Большой адронный коллайдер готов для рождения предсказанной лишь теоретически элементарной частицы

Количество столкновений и плотность потока протонов в Большом адронном коллайдере доведены до уровня, при котором в ускорителе должен рождаться и распадаться на другие частицы один бозон Хиггса в час - если, конечно, он существует.

"С нынешней светимостью на Большом адронном коллайдере каждый час в детекторе CMS должен рождаться и распадаться на два фотона один бозон Хиггса", - говорится в сообщении официального микроблога эксперимента CMS - одного из четырех главных детекторов коллайдера.

Физики, работающие на Большом адронном коллайдере, получают знания о микромире, исследуя результаты столкновений разогнанных до околосветовых скоростей протонов. В столкновениях рождается и распадается множество частиц, чьи следы фиксируют специализированные детекторы, установленные в местах столкновения пучков.

Чем больше будет набрано данных о столкновениях - тем более редкие процессы могут "почувствовать" детекторы. Чтобы быстрее набрать статистику, ученые стараются поднять число столкновений, увеличивая плотность пучков, то есть светимость - число частиц, пролетающих через определенную площадь за секунду.

Если в конце июля 2011 года пиковая светимость ускорителя составлял 2 на 10 в 33-й степени протонов за секунду на квадратный сантиметр, то к настоящему моменту она увеличилась более чем в три раза - до 6,6 на 10 в 33-й степени протонов.

Интегральная или накопленная светимость, то есть количество столкновений за четыре месяца работы коллайдера в 2012 году превысило четыре обратных фемтобарна, что составляет 80% от интегральной светимости за весь 2011 год. Один фемтобарн примерно соответствует 80 триллионам столкновений, однако только часть из них можно зафиксировать.

Физики отмечают, что набранная на данный момент статистика уже позволяет рассчитывать на обнаружение бозона Хиггса.

В декабре 2011 года физики, работающие на детекторе ATLAS на Большом адронном коллайдере, объявили, что видят некоторое превышение сигнала над фоном в интервале от 116 до 130 гигаэлектронвольт.

Бозон Хиггса - последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, так называемой Стандартной модели. Это гипотетическая частица отвечает за массы всех других элементарных частиц. Однако теория не позволяет точно установить массу бозона Хиггса. Ранее руководители экспериментов на коллайдере заявляли, что до конца года они смогут с большой долей уверенности сказать, что бозон Хиггса существует, либо же, наоборот, "закрыть" его.

Большой адронный коллайдер (БАК), созданный учеными из многих стран на площадке Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) в пригороде Женевы - самый большой в истории ускоритель элементарных частиц. Он предназначен для получения принципиально новых данных о природе материи и фундаментальных физических законах. Стоимость его постройки превысила шесть миллиардов евро. !zn

Читайте также:

Пучки протонов в Большом адронном коллайдере достигли рекордной энергии

Ученые получили больше уверенности в существовании бозона Хиггса

Япония построит крупнейший в мире коллайдер

CERN отменил поимку бозона Хиггса и суперсимметрию