…. στο πείραμα ATLAS
11 ολόκληρα χρόνια μετά την ανίχνευσή του από τoν Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC), το μποζόνιο Higgs εξακολουθεί να βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της έρευνας των στοιχειωδών σωματιδίων. Οι ακριβείς μετρήσεις των ιδιοτήτων αυτού του ξεχωριστού σωματιδίου χρησιμοποιούνται από τους φυσικούς για να ελέγξουν την ισχύ του Καθιερωμένου Προτύπου – την θεωρία που περιγράφει καλύτερα τον κόσμο των στοιχειωδών σωματιδίων και τις αλληλεπιδράσεις τους. Σύμφωνα με πρόσφατη ανακοίνωση της συνεργασίας ATLAS η μάζα του μποζονίου Higgs μετρήθηκε με την μεγαλύτερη ακρίβεια από ποτέ.
Η μάζα του Higgs δεν προβλέπεται θεωρητικά από το Καθιερωμένο Πρότυπο και προσδιορίζεται πειραματικά. Η τιμή της καθορίζει τις αλληλεπιδράσεις του μποζονίου Higgs με τα άλλα στοιχειώδη σωματίδια καθώς επίσης και με τον εαυτό του. Η ακριβής γνώση αυτής της θεμελιώδους παραμέτρου είναι το κλειδί θεωρητικών υπολογισμών και προβλέψεων του Καθιερωμένου Προτύπου. Οι αποκλίσεις από αυτές τις προβλέψεις θα σηματοδοτούσαν την παρουσία νέων ή ανεξήγητων φαινομένων. Η μάζα του μποζονίου Higgs είναι επίσης μια κρίσιμη παράμετρος από την οποία εξαρτάται η εξέλιξη και η σταθερότητα του κενού του Σύμπαντος.
Οι ερευνητικές ομάδες ATLAS και CMS πραγματοποιούν όλο και πιο ακριβείς μετρήσεις της μάζας του μποζονίου Higgs, μετά την ανακάλυψη του σωματιδίου. Η νέα μέτρηση του ATLAS συνδυάζει δύο αποτελέσματα: μια νέα μέτρηση της μάζας μποζονίου Higgs που βασίζεται σε ανάλυση της διάσπασης του σωματιδίου σε δύο φωτόνια υψηλής ενέργειας (το «κανάλι δι-φωτονίων») και μια παλαιότερη μέτρηση μάζας, βασισμένη στη μελέτη της διάσπασής του προς τέσσερα λεπτόνια (το «κανάλι τεσσάρων λεπτονίων»).
Από τη νέα μέτρηση στο κανάλι διφωτονίων, προέκυψε μάζα mH = 125,22 ± 0.,11 (στατιστικό σφάλμα) ± 0,09 (συστηματικό σφάλμα) GeV = 125,22 ± 0,14 GeV (1 GeV=1 δισεκατομμύριo ηλεκτρονιοβόλτ). Με σχετική ακρίβεια 0,11%, αυτό το αποτέλεσμα του καναλιού διφωτονίων είναι η ακριβέστερη μέχρι σήμερα μέτρηση της μάζας του μποζονίου Higgs από ένα μόνο κανάλι διάσπασης.
Όταν οι ερευνητές του ATLAS συνδύασαν αυτή τη νέα μέτρηση μάζας στο κανάλι δύο φωτονίων με την προηγούμενη μέτρηση στο κανάλι τεσσάρων λεπτονίων, έλαβαν την τιμή: mH = 125,11 ± 0,09 (στατ.) ± 0,06 (συστ.) GeV = 125,11 ± 0,11 GeV, με σχετική ακρίβεια 0,09%. Πρόκειται για την ακριβέστερη εκτίμηση αυτής της θεμελιώδους παραμέτρου του Καθιερωμένου Προτύπου.
διαβάστε περισσότερες λεπτομέρειες:
1. ATLAS sets record precision on Higgs boson’s mass
2. ATLAS measures Higgs boson mass with unprecedented precision
Κατηγορίες:HIGGS, ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ, LHC
physicsgg 
μήπως υπάρχει κάποιος εκλεκτός συνάδελφος ο οποίος έχει την παραμικρή διαφωτιστική ιδέα για τον ακριβή τρόπο με τον οποίο επιτυγχάνονται τέτοιες μετρήσεις; ευχαριστώ!
Οι εκλεκτοί συνάδελφοι του ATLAS μας διαφωτίζουν κάπως «για τον ακριβή τρόπο με τον οποίο επιτυγχάνονται τέτοιες μετρήσεις» στην πηγή «περισσότερες λεπτομέρειες: ATLAS sets record precision on Higgs boson’s mass» ΕΔΩ: https://home.cern/news/news/physics/atlas-sets-record-precision-higgs-bosons-mass«,
αλλά πολύ περισσσότερες «διαφωτιστικές ιδέες» θα πάρετε από την παραπομπή του εν λόγω άρθρου ΕΔΩ: https://atlas.cern/Updates/Briefing/Run2-Higgs-Mass