Колайдерът почти погреба „новата физика”

Физиците на детектора LHCb на Големия адронен колайдер наблюдаваха изключително рядко събитие – разпад на странен B-мезон на два мюона. Параметрите на това събитие много точно съвпадат с предсказанията на теорията, което почти не оставя място за „нова физика”, например за популярната сред учените суперсиметрична теория.

Новият резултат е представен в понеделник на научна конференция в Киото.

„Резултатите много силно ограничават кръга съществуващи модели, в частност суперсимeтричните модели стават почти невероятни. Бих казал, че суперсиметричните модели са по пътя към гробището”, казва Андрей Голутвин от колаборацията LHCb, професор в Кралския колеж в Лондон, пред РИА Новости.

Търсенето на нови частици и на нови явления, излизащи извън границите на съществуващата общоприета теория – Стандартния модел – се води от физиците непряко, като се опитват да фиксират следи от раждане на нови частици при сблъсъци с други частици, ускорени до висока енергия. Така например през лятото беше открит Хигс бозонът (или частица, много подобна на него).

Ако енергиите на хипотетичните частици са прекалено високи и недостъпни за получаването им в колайдера, има и друг начин – да се търси присъствието на нови частици по непряк начин, чрез взаимодействието им с кварките при разпада на частиците.

Точно затова е създаден детекторът LHCb. Работещите на него физици изучават поведението на частиците, в състава на които влизат b-кварките („прекрасни”, от английското beauty). Неутралният странен В-мезон се състои от s-кварк („странен”, strange) и b-кварк. Стандартният модел с много добра точност предсказва, че разпадът на тази частица на два мюона следва да бъде много рядко събитие.

Физиците винаги обръщат внимание на такива крайно редки процеси, защото, ако реалността не се покрие с теорията, това ще сочи присъствието на „нова физика”, явление извън пределите на света на Стандартния модел.

„Избират се такива събития, които много добре се предсказват в Стандартния модел, и се наблюдава доколко съвпадат с предсказаните теории. Ако се види разминаване, то това ще бъде много ясно указание, че има нова частица”, твърди Голутвин.

„Но ето, появи се първият резултат на LHCb и той за съжаление е същият както в Стандартния модел. Днес ние виждаме около 15 събития. Точността все още е много малка, но вече е ясно, че няма големи отклонения от Стандартния модел”, допълва ученият.

Това означава например, че суперсиметричните модели по-скоро не съответстват на реалността.

Теорията на суперсиметрията (SUSY) предполага, че всички известни елементарни частици имат двойници – суперсиметрични частици, които са се родили заедно с „обикновените” в момента на Големия взрив. След това суперсиметричните частици са станали много по-тежки от обикновеното вещество и са се разпаднали, а техните остатъци са образували тъмната материя, от която се състои почти една четвърт от Вселената.