ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΟΜΑΔΑ ΕΚΛΑΪΚΕΥΣΗΣ

INTERNATIONAL PARTICLE PHYSICS OUTREACH GROUP (IPPOG)

...πίσω στον κατάλογο του LHC

...πίσω στον κατάλογο των Δελτίων Τύπου

CERN: Δελτίο Τύπου
Γενεύη, 18 Απριλίου 2017

Το LHCb βρίσκει νέα στοιχεία για πιθανές αποκλίσεις από το Καθιερωμένο Πρότυπο

Το πείραμα LHCb βρίσκει ενδιαφέρουσες ανωμαλίες στον τρόπο διάσπασης⁽¹⁾ μερικών σωματιδίων. Εάν επιβεβαιωθεί, αυτές οι ανωμαλίες αποτελούν ένδειξη νέων φαινομένων φυσικής που δεν προβλέπονται από το Καθιερωμένο Πρότυπο⁽²⁾ της σωματιδιακής φυσικής. Το παρατηρούμενο σήμα είναι ακόμα περιορισμένης στατιστικής σημασίας, αλλά ενισχύει παρόμοιες ενδείξεις από προηγούμενες μελέτες. Προσεχή δεδομένα και επακόλουθες αναλύσεις θα καθορίσουν κατά πόσον αυτά τα πρώτα στοιχεία δημιουργούν πράγματι ρωγμές στο Καθιερωμένο Πρότυπο ή αποτελούν στατιστική διακύμανση.

Σήμερα, σε ένα σεμινάριο στο CERN, η ερευνητική ομάδα του LHCb παρουσίασε τα νέα πολυαναμενόμενα αποτελέσματα για μια συγκεκριμένη διάσπαση των μεσονίων⁽³⁾ B0 που παράγονται στις συγκρούσεις μέσα στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων. Το Καθιερωμένο Πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής προβλέπει την πιθανότητα πολλών δυνατών τρόπων διάσπασης των B0 μεσονίων, και τυχόν διαφορές με τα δεδομένα θα σηματοδοτήσουν νέα φυσική.

Σε αυτή τη μελέτη, το πείραμα LHCb εξέτασε τις διασπάσεις των μεσονίων B0 σε ένα διεγερμένο καόνιο⁽⁴⁾ και ένα ζεύγος ηλεκτρονίων ή μιονίων. Το μιόνιο⁽⁵⁾ είναι 200 φορές βαρύτερο από το ηλεκτρόνιο, αλλά στο Καθιερωμένο Πρότυπο οι αλληλεπιδράσεις του είναι κατά τα άλλα πανομοιότυπες με εκείνες του ηλεκτρονίου, μία ιδιότητα γνωστή ως λεπτονική καθολικότητα. Αυτή η ιδιότητα προβλέπει ότι, με μια μικρή και υπολογίσιμη διαφορά που οφείλεται στο ότι το μιόνιο έχει μεγαλύτερη μάζα, τα ηλεκτρόνια και τα μιόνια θα πρέπει να παράγονται με την ίδια πιθανότητα σε αυτή τη συγκεκριμένη διάσπαση B0. Το LHCb βρίσκει αντ' αυτού ότι οι διασπάσεις που αφορούν μιόνια συμβαίνουν λιγότερο συχνά.

νώ εν δυνάμει συναρπαστική, η διαφορά σε σχέση με το Καθιερωμένο Πρότυπο σημειώνεται σε επίπεδο του 2.2 έως 2.5 σίγμα⁽⁶⁾, δηλαδή δεν είναι ακόμη επαρκής για να καταλήξουμε σε οριστικά συμπεράσματα. Ωστόσο, το αποτέλεσμα είναι ενδιαφέρον γιατί μια πρόσφατη μέτρηση από το LHCb, που αφορά μια σχετική διάσπαση, έδειξε παρόμοια συμπεριφορά.

Ενώ παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον, αυτές οι ενδείξεις δεν είναι αρκετές για να καταλήξουμε σε οριστικά συμπεράσματα. Αν και διαφορετικής φύσης, υπήρξαν πολλές προηγούμενες μετρήσεις που υποστηρίζουν τη συμμετρία μεταξύ ηλεκτρονίων και μιονίων. Απαιτούνται περισσότερα δεδομένα και παρατηρήσεις παρόμοιων διασπάσεων προκειμένου να διευκρινιστεί κατά πόσον οι πρόσφατες ενδείξεις αποτελούν μόνο μια στατιστική διακύμανση ή τα πρώτα σημάδια για την ύπαρξη νέων σωματιδίων που θα επεκτείνουν και θα ολοκληρώσουν το Καθιερωμένο Πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής. Οι μετρήσεις που συζητήθηκαν ελήφθησαν χρησιμοποιώντας ολόκληρο το δείγμα δεδομένων της πρώτης περιόδου λειτουργίας του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (Run 1). Εάν οι νέες μετρήσεις πράγματι υποδεικνύουν φυσική πέρα από το Καθιερωμένο Πρότυπο, το μεγαλύτερο δείγμα δεδομένων που συλλέχθηκε στο Run 2 θα είναι επαρκές για να επιβεβαιώσει αυτές τις ενδείξεις.

Δείτε το Δελτίο τύπου
Μετάφραση: Ελένη Χατζηχρήστου
European Particle Physics Communication Network (EPPCN) και
Astroparticle Physics European Consortium (APPEC), Communication Officer

...πίσω στον κατάλογο του LHC

...πίσω στον κατάλογο των Δελτίων Τύπου