Хигс бозон кротко си живеел на спрения колайдер Теватрон

Американският колайдер Теватрон, спрян още през октомври 2011 г., успя най-сетне да „види” заветната частица Хигс бозон – почти година след откриването на Божествената частица на Големия адронен колайдер физиците успяха да открият нейни ясни следи в данните, събрани от американския ускорител за цялото време на неговата работа.

„Обобщихме почти десет години от нашата работа. Въпросът не е само в повторното откритие на Хигс бозона, колкото в изучаването на свойствата на тази частица. И тук Теватрон може да добави много важна информация, която не може да се получи на Големия адронен колайдер – тъй като в него се сблъскват други частици. Виждаме как Хигс бозон се ражда при други условия и как се разпада, особено в канала на разпад на b кварки, което не може да се види на Големия колайдер, казва пред РИА Новости Дмитрий Денисов, ръководител на експеримента D0 на Теватрон.

Хигс бозонът, предсказан още в началото на 60-те години на ХХ век, до миналото лято беше последният липсващ елемент на съвременната теория на елементарните частици – Стандартния модел. През юли 2012 г. физиците на Големия адронен колайдер обявиха, че виждат подобна на него частица, а през март т.г. заявиха, че това наистина е въпросният Хигс. Така Големият адронен колайдер завърши половинвековния „лов” на тази частица, започнат от физиците на други ускорители – Теватрон и LEP.

Американските физици още преди две години се надяваха, че протон-антипротонният колайдер Теватрон в Националната лаборатория „Енрико Ферми” в Илинойс ще открие Хигс бозона преди европейските си конкуренти от ЦЕРН, и призоваха властите да отделят финансиране за продължаване на работата му. Но пари не се намериха и през октомври 2011 г. ускорителят беше спрян, а учените започнаха анализ на целия обем събрани данни.

„Последната дума на Теватрон” прозвуча три дни преди обявяването на сензационните резултати от Големия адронен колайдер – американските физици обявиха, че виждат намек за съществуването на частица с маса около 125 гигаелектронволта с ниво на достоверност 2,8 стандартно отклонение (сигма). Физиците говорят за „свидетелство” за съществуването на нова частица при 3 сигма, а за откритие – при 5 сигма. Резултатът на Теватрон изглеждаше достатъчно бледо на фона на обявеното от ЦЕРН откриване на частица с маса около 126 гигаелектронволта и ниво на достоверност 5 сигма.

И ето че сега физиците от „Фермилаб” успяха да кажат още една „последна дума”. В статия, публикувана в електронната библиотека на Корнуелския университет, те привеждат резултатите от анализа на целия обем данни, натрупани от двата детектора на Теватрон (D0 и CDF) с използването на нови методи, които позволяват да се получат по-точни оценки.

„Наблюдаваме значително превишаване на сигнала над фона в диапазона между 115 и 140 гигаелектронволта. Локалното превишение на ниво 3,1 стандартно отклонение се наблюдава при 125 гигаелектронволта, което съответства на масата на Хигс бозона, наблюдаван на Големия адронен колайдер”, се казва в статията.

По такъв начин чак след „смъртта” си Теватрон успя да настигне Големия адронен колайдер, откривайки наново Хигс бозона – благодарение на изкуството на физиците, разработили нови тънки методи за анализ на данните.

„Всичко, което виждаме днес, с много добра точност съвпада с това, което са предсказали преди 50 години създателите на Стандартния модел – Питър Хигс и много други. Струва ми се, че в известен смисъл триумфът на човешката мисъл е, че преди половин век толкова точно е предсказано това, което ние получихме днес”, казва Денисов.

Източник: РИА Новости