Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

"Элементы": новости науки

Подписаться Бесплатная «Золотая» новостная рассылка Подписчиков 12.995 RSS
←   Январь 2007   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
10.01.2007
04:33:36
12:58:54
11
12
12.01.2007
03:54:29
17:19:47
13
14
15
16
17
17.01.2007
03:24:02
16:29:56
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
31.01.2007
08:24:59
14:13:22


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://elementy.ru
Открыта: 09-05-2006

Автор
Редакция сайта "Элементы"

Статистика

12.995 подписчиков
-1 за неделю
←   Все выпуски   →

Уточнено значение массы W-бозона


Публичные лекции фонда «Династия» на «Элементах»

Лауреат Нобелевской премии по физике 2004 года Дэвид Гросс. «Грядущие революции в фундаментальной физике».

Академик Владимир Игоревич Арнольд. «Сложность конечных последовательностей нулей и единиц и геометрия конечных функциональных пространств» (лекция опубликована в двух вариантах — популярном и математическом).

Дэвид Гросс: «Держу пари, что суперсимметрия будет открыта». Эксклюзивное интервью «Элементам».

Уточнено значение массы W-бозона

09.01.2007

Схематическое изображение реакции рождения и распада W-бозона в столкновении протонов на протонном коллайдере Тэватрон. Из распределения импульсов рожденных частиц можно получить массу W-бозона (изображение с сайта fcdfwww.fnal.gov)
Схематическое изображение реакции рождения и распада W-бозона в столкновении протонов на протонном коллайдере Тэватрон. Из распределения импульсов рожденных частиц можно получить массу W-бозона (изображение с сайта fcdfwww.fnal.gov)

Эксперимент CDF на коллайдере Тэватрон сообщил о рекордном по точности измерении массы W-бозона — одного из ключевых ингредиентов теории электрослабого взаимодействия. Физики сейчас анализируют возможные последствия этого результата.

Коллаборация CDF — один из двух основных детекторов, установленных на протонном коллайдере Тэватрон, — сообщила о новом измерении массы тяжелой элементарной частицы — W-бозона. Новое значение массы составляет MW = 80,413 ± 0,048 ГэВ/c2 и является самым точным значением, полученным до сих пор в одном эксперименте. На иллюстрации справа показаны результаты измерения MW в более ранних экспериментах.

Уточненное значение массы какой-то отдельной частицы может показаться рутинным занятием, однако этот результат был упомянут среди главных научных достижений на Тэватроне в прошедшем году (см. презентацию Tevatron Run II Physics Highlights, PDF, 5,4 Мб) — и не зря.

Результаты измерения массы W-бозона в нескольких экспериментах. Желтая полоса — усредненный совокупный результат всех экспериментов (изображение с сайта dorigo.wordpress.com)
Результаты измерения массы W-бозона в нескольких экспериментах. Желтая полоса — усредненный совокупный результат всех экспериментов (изображение с сайта dorigo.wordpress.com)

Дело в том, что W-бозон — это не просто «еще одна частица», а один из важных ингредиентов теории электрослабого взаимодействия, на котором основана Стандартная модель — современная картина физики микромира. Масса этой частицы, а также ее электрически нейтрального сотоварища — Z-бозона — связана тесными соотношениями со свойствами слабого взаимодействия элементарных частиц. Точное измерение массы этих частиц позволит проверить эти соотношения, а значит, позволит сказать, хорошо ли Стандартная модель описывает реальность или же намечаются какие-то нестыковки (за ними физики охотятся уже не первый десяток лет).

Кроме этого, благодаря точному измерению масс W-бозона и Z-бозона, а также топ-кварка можно по косвенным проявлениям изучить хиггсовский бозон (про хиггсовский механизм, про бозон Хиггса и про его поиски см. в популярной статье Время искать Хиггс). Хиггсовский бозон не просто постулируется — он является фундаментом всей электрослабой теории, и потому понятно желание физиков раздобыть об этой частице хоть крупицы информации. Конечно, окончательное слово останется за коллайдером LHC, который начнет работу в конце 2007 года, но, возможно, что-то можно узнать и сейчас.

Измеренное значение MW вкупе с полученными ранее значениями MZ и Mt (кстати, уточненное значение массы топ-кварка тоже было на днях получено коллаборацией CDF), свидетельствуют о том, что хиггсовский бозон действительно должен существовать и при этом он должен быть достаточно легким. Это, в свою очередь, является аргументом для сторонников суперсимметричного устройства нашего мира — в суперсимметричных теориях (по крайней мере один) хиггсовский бозон должен быть достаточно легким.

Стоит отметить, что три года назад как раз выбивающийся из колеи результат измерения MW в другом эксперименте, NuTeV, породил целую лавину теоретических исследований. Суть проблемы по состоянию на середину 2003 года изложена на страничке Текущие открытия в ФЭЧ: проблемы с углом Вайнберга в эксперименте NuTeV; ситуация с тех пор принципиально не изменилась. Эта история лишний раз доказывает, что открытия в физике элементарных частиц можно совершать не только путем повышения их энергии, но и путем чрезвычайно точных измерений свойств уже открытых частиц.

Игорь Иванов

Эта новость на «Элементах»
 

Предыдущие новости

08.01 Открытие Менделя получило объяснение спустя 140 лет

Через 140 лет после опубликования классической работы Грегора Менделя, заложившей основы генетики, ученые выяснили, какой именно ген определяет желтую или зеленую окраску семян у гороха. Оказалось, что зеленый цвет обусловлен мутацией в гене sgr, кодирующем белок, участвующий в разрушении хлорофилла при созревании семян или старении листьев.

08.01 Достигнут крупный успех в понимании того, как начинается турбулентность

Численное моделирование впервые с хорошей точностью воспроизвело все детали перехода к турбулентности. Благодаря этому успеху получает поддержку новый взгляд на турбулентность.

08.01 Представлены доказательства существования озер на Титане

Интернациональный коллектив планетологов, возможно, поставил точку в затянувшемся споре о существовании обширных озер на Титане — самом большом из 56 известных на сегодняшний день спутников Сатурна. Свидетельства в пользу того, что озера все-таки существуют, содержатся в письме 38 исследователей из США, Италии и Франции, которое 4 января появилось в журнале Nature.

05.01 Новые эксперименты с квантовым эффектом Зенона подтверждают теоретические предсказания

В экспериментах, проведенных в Массачусетском технологическом институте, наблюдалось тридцатикратное замедление распада нестабильной системы за счет квантового эффекта Зенона и впервые было проведено сравнение импульсного и непрерывного наблюдения за квантовой системой.

05.01 О хорошем урожае шишек белки узнают заранее

Давая время от времени необычайно высокий урожай семян и плодов, растения стараются «обмануть» животных, потребляющих эти семена и плоды, и таким образом обеспечить свое возобновление. Но обыкновенные белки распознают обман, и в урожайные годы производят на свет больше потомства, которое этим урожаем может воспользоваться.

29.12 Как приготовить пули из медленного света

Теоретические расчеты показали, что можно создать метаматериал, поддерживающий распространение световых пуль — локализованных, нерасплывающихся и легко управляемых сгустков света.

26.12 Самки гигантского комодского варана размножаются без участия самцов

Оказывается, комодские вараны — редчайшие и самые большие в мире ящерицы — способны размножаться партеногенетически, то есть без участия самцов. Две самки в зоопарках Великобритании отложили яйца, из которых благополучно вылупились нормальные детеныши. В отличие от других однополых ящериц, партеногенетическое потомство варанов — самцы.

25.12 Ожирение может быть заразным

Микробиологи из Университета имени Вашингтона в Сент-Луисе установили, что между ожирением и микробным населением кишечника имеется тесная связь. Кишечная флора заметно различается у толстых и худых индивидуумов. Изменения кишечной флоры могут быть, в зависимости от конкретной ситуации, как следствием, так и причиной ожирения.

22.12 Июньский гамма-всплеск не желает вписываться в теорию

21 декабря журнал Nature опубликовал сразу четыре статьи, посвященные одному астрофизическому открытию. В этих работах был подведен итог полученным к настоящему времени результатам анализа необычного гамма-всплеска GRB 060614, зарегистрированного американской орбитальной обсерваторией Swift 14 июня этого года.
В избранное