Российские ученые проверили Стандартную модель на прочность

Российские ученые проверили Стандартную модель на прочность

Коллаборация LHCb, работающая на Большом адронном колайдере (БАК), провела измерение параметра, описывающего превращение кварков b, в результате которого могли быть обнаружены неточности Стандартной модели. В исследовании принимали участие ученые из Новосибирского государственного университета (НГУ) и других российских академических институтов. Результаты исследования приведены в журнале Nature.

Исследователи изучили распады Лямбда-б бариона (Λb0), образующегося в ходе работы Большого адронного колайдера. Обе частицы (Λb0 и протон) состоят из трех кварков, два из которых совпадают — u- и d-кварк есть в каждой из них. Но третий кварк в Λb0 — это прелестный кварк (beauty) вместо еще одного u-кварка в протоне.

По результатам исследований распадов Лямбда-б бариона было показано, что частиц, не входящих в Стандартную модель (теории, описывающей взаимодействие элементарных частиц), не образуется, то есть экспериментальные данные не противоречат ей.

 Процесс перехода прелестного кварка в u-кварк описывается параметром |Vub| в матрице Кабиббо-Кобаяши-Маскавы. Его значение экспериментально можно вычислить из вероятности распада Λb0 на протон, мюон и антинейтрино. В этой реакции прелестный кварк переходит в u-кварк c излучением протона и W-бозона, тут же распадающегося на мюон и антинейтрино.

Павел Кроковный, участник коллаборации LHCb, старший преподаватель НГУ и сотрудник Института ядерной физики имени Будкера СО РАН, пояснил «Ленте.ру», как была выбрана цель исследований. Кроковный сообщил, что физиков эта реакция привлекла тем, что вероятность распада отличается для так называемых инклюзивного и эксклюзивного методов измерений. Одним из объяснений различий было образование в промежуточных реакциях частицы, не входящей в Стандартную модель. Это позволило бы найти путь к Новой физике, теории, которая более полно описывает свойства известных частиц и, возможно, предсказывает свойства новых частиц, в частности, темной материи. Альтернативное объяснение — погрешности измерений и теоретических расчетов.

В инклюзивном методе параметр |Vub| рассчитывается на основе всех реакций с переходом b-кварка в u, при котором излучается W-бозон. Последний превращается в мю-мезон и антинейтрино, поэтому на детекторе регистрируется только мюон. В эксклюзивном методе восстанавливается конкретный распад, в данном случае на протон, мюон и антинейтрино.

Lenta.ru

Похожие новости:
Физики впервые проверили принцип Ландауэра на практике
Физики впервые на практике продемонстрировали так называемый принцип Ландауэра. Статья ученых появилась в журнале Nature. Принцип Ландауэра был сформулирован работавшим на тот момент в IBM Рольфом Ландауэром в 1961 году. Этот принцип утверждает, что вне зависимости от технической реализации вычислительной системы, при стирании одного ..
2012-03-12 2085 0 Научные открытия
0
Падающие атомы проверили закрученность пространства-времени
Физики из университетов Гуаньчжоу и Сунь Ятсена проверили универсальность гравитации по отношению к объектам, обладающим различным спином. С точностью вплоть до десятимиллионных долей авторам удалось показать, что свободное падение для атомов рубидия не зависит от их собственного момента импульса. Этот результат ..
2016-07-09 2073 0 Научные открытия
4
Российские ученые превращают алюминий в сталь
Российские ученые сотворили маленькое чудо, сумев превратить алюминий в сталь. Двухлетние исследования профессора Дмитрия Гольдберга, работающего вместе с научным коллективом из государственного университета МИСиС, наконец, дали свои плоды. Три года назад научный проект получил ..
2014-08-20 3071 0 Научные открытия
-1
Физики разработали настольный рентгеновский лазер
Международный коллектив физиков разработал настольный рентгеновский лазер, который можно применять для биологических, физических и других научных исследований, говорится в статье, опубликованной в журнале Science. Считается, что широкое распространение рентгеновских лазеров в научных лабораториях повлечет за собой микро-революцию ..
2012-06-10 2158 0 Научные открытия
0
Открыт растительный материал жестче стали
Последние научные результаты, которые демонстрируют замечательные эксплуатационные характеристики растений, могут полностью изменить наши понятия о «зеленой архитектуре», сообщает defconc.ru. Действительно, недавно исследователи из Университета Пердью провели эксперимент с нанокристаллами целлюлозы и пришли к выводу, что материал, который ..
2013-12-24 2148 0 Научные открытия
-1
Физики оценили энергопотери Земли от капель дождя
Ученые обнаружили, что трение падающих капель дождя о воздух переводит в тепло столько же атмосферной энергии, сколько турбулентность потоков. Новые результаты, возможно, повлияют на существующие климатические модели. Статья ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводит ..
2012-02-25 1651 1 Научные открытия
0
Распады частиц на БАК подтвердили стандартную модель
Ученые международных коллабораций CMS и LHCb опубликовали данные, которые в соответствии с предсказаниями Стандартной модели подтверждают существование редкого распада странных B-мезонов на пару мюонов. Авторы работы анализируют данные, полученные в 2011 и 2012 годах на Большом адронном коллайдере в рамках ..
2015-05-18 6322 0 Научные открытия
0
Ученые создадут давление, как в центре Земли
Алмазные кристаллы, имеющие специальную форму и сложную поверхность, будут использованы при создании научной установки, с помощью которой ученые могут воспроизвести постоянное давление, превышающее давление в центре Земли. Новая технология изготовления и обработки алмазных кристаллов, своего ..
2012-11-2 1760 1 Научные открытия
0
Астрономы проверили теорию Эйнштейна
Ученые вновь подвергли проверке общую теорию относительности (ОТО), на этот раз в космологических масштабах. Как сообщается на сайте Королевского астрономического общества Великобритании, результаты измерений ученых находятся в превосходном соответствии с предсказаниями теории тяготения Эйнштейна. В своих наблюдениях астрономы ..
2014-06-27 2158 0 Научные открытия
0
Открыто новое дважды магическое ядро кальция
Ученые из ЦЕРНа показали, что теоретическая ядерная физика не описывает наблюдаемые в эксперименте свойства изотопов химических элементов и доказали существование нового дважды магического ядра кальция. Результаты исследований авторы опубликовали в журнале Nature Physics, а кратко о них сообщается на сайте ..
2016-02-10 1693 0 Научные открытия
1
Объявлено о самом объемном доказательстве в математике
Ученые из США и Великобритании заявили о крупнейшем по объему занятой компьютерной памяти доказательстве в истории математики. Препринт с исследованием опубликован на сайте arXiv.org, кратко о нем сообщает издание Nature.Для решения булевой проблемы пифагоровых троек специалисты использовали суперкомпьютер Stampede Техасского ..
2016-05-29 1801 0 Научные открытия
0
Ученые рассказали о новом механизме передачи сигнала в мозге
Американские исследователи обнаружили ранее неизвестный способ передачи импульсов между нейронами. По их словам, этот процесс может происходить за счет слабых электрических полей, пишут ученые в The Journal of Neuroscience.В ряде предыдущих исследований в гиппокампе были зарегистрированы необычные медленные мозговые волны, ..
2016-01-15 1571 0 Научные открытия
0
Российские физики восстановили запутанность «распутавшегося» квантового света
Российские ученые разработали метод восстановления квантовой запутанности и проверили его экспериментально. Работа физиков расширяет возможности квантовой связи и квантовой криптографии. Результаты своих исследований они опубликовали в журнале Nature Photonics, а кратко о них сообщается в пресс-релизе Российского квантового центра, ..
2015-10-13 1579 0 Научные открытия
0
Стволовые клетки научились получать с помощью кислоты
Биологи из японского исследовательского института RIKEN и Гарвардской медицинской школы обнаружили, что зрелые клетки крови можно перепрограммировать в стволовые с помощью простой инкубации в кислой среде. Получившиеся клетки могут самостоятельно включаться в состав разных тканей. Работа опубликована ..
2014-01-31 1788 0 Научные открытия
0
Физики: механизм реакции ультрахолодных атомов
Результаты исследования физиков Университета штата Канзас помогли ученым точно предсказать ранее непредсказуемое. Юйцзюнь Ван, научный сотрудник Лаборатории Джеймса Р. Макдональда при Университете штата Канзас, и Поль Жюльенн из Университета Мэриленда теоретически спрогнозировали механизм химических ..
2014-08-27 1814 0 Научные открытия
0