Zurück im Jahr 2016, ein Antineutrino kollidierte mit einem Elektron irgendwo im Eis der Antarktis mit nahezu Lichtgeschwindigkeit. Es dauerte fünf Jahre, bis Wissenschaftler Ereignis bestätigen mit dem am weitesten entfernten Partikeldetektor der Erde, dem vergrabenen IceCube Neutrino Observatory.
Jetzt sagen die Forscher, dass die Partikelkollisionsdusche Hinweise auf ein lange vermutetes, aber nie zuvor bewiesenes oder gesehenes Ereignis lieferte, das als "Glashow-Resonanz" bekannt ist. Das Ereignis ist nach dem Physiker Sheldon Lee Glashow benannt, der 1960 vorausgesagt hattedass, wenn a hochenergetisches Antineutrino kollidiert mit einem Elektron, wodurch ein kurzlebiges Teilchen entsteht, das als W-Boson bekannt ist.
Das äußerst seltene Boson bestätigt das Standardmodell für die Teilchenphysik. Damit es jedoch auftritt, muss das kollidierende Neutrino weitaus mehr Energie transportieren, als ein Teilchenbeschleuniger erzeugen kann: genau 6,3 Petaelektronvolt PeVauf etwa das 450-fache der maximalen Energie, die die Großer Hadron Collider im CERN kann erzeugen.
Angesichts des enormen Energiebedarfs waren sich die Forscher sicher, dass sie die Resonanz von Glashow niemals nur mit menschlichen Werkzeugen erkennen konnten. Das IceCube Neutrino Observatory konnte jedoch einen charakteristischen Schauer von Partikeln nachweisen, von denen die Forscher jetzt annehmen, dass sie von einem zerfallenden W-Boson stammen.
Das W-Boson in Zusammenarbeit mit dem Z-Boson wird angenommen verantwortlich für die schwache Kraft . Die Forscher sind sich immer noch nicht sicher, was zum Zerfall des W-Bosons geführt hat, aber sie geben an, dass das Erleben weiterer solcher Ereignisse dazu führen könnte, dass sie diese Kräfte besser verstehen.
Obwohl die Kollision bereits 2016 entdeckt wurde, wurde das Papier, in dem sie und ihre Auswirkungen beschrieben wurden, nur in der Zeitschrift veröffentlicht. Natur im März 2021. Dies zeigt, wie viel Arbeit in das Verständnis dieser phänomenalen Naturkräfte investiert wird.
Haftungsausschluss: Eine frühere Version dieses Artikels hat Stephen Glashow fälschlicherweise "Glashow-Resonanz" zugeschrieben, während es Sheldon Lee Glashow hätte sein sollen. Interessante Technik | wissenschaft-x.com bedauert den Fehler.