Máy dò CMS không xác nhận sự bất đối xứng mạnh được tìm thấy trên Tevatron • Igor Ivanov • Tin tức Khoa học về "Yếu tố" • LHC, Máy dò CMS, Xác minh Mô hình Chuẩn

Máy dò CMS không xác nhận sự bất đối xứng mạnh được tìm thấy trên Tevatron

Sự bất đối xứng giữa các quark hàng đầu và các phản vật chất của chúng tại LHC với khối lượng bất biến bằng nhau của cặp chống đối đầu. Chấm đen có lỗi – dữ liệu CMS sơ bộ, biểu đồ màu đỏ – dự đoán lý thuyết dựa trên Mô hình Chuẩn. Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa chúng. Hình ảnh từ bài viết đang thảo luận

Vào ngày 21 tháng 7, một bài viết của CMS Collaboration đã xuất hiện trên trang web của CERN, báo cáo về nghiên cứu về sự mất cân bằng khi sinh ra các quark top và các phản vật chất của chúng tại Large Hadron Collider (chống đối không đối kháng). Mối quan tâm trong nghiên cứu này xuất phát từ thực tế rằng nửa năm trước, một máy dò CDF hoạt động tại máy va chạm Tevatron cho thấy một bất đối xứng không đối xứng hàng đầu mạnh mẽ, đôi khi đạt tới 50%. Mô hình chuẩn dự đoán cho Tevatron một giá trị nhỏ hơn nhiều, ở mức một vài phần trăm. Sự mất cân bằng giữa các quark và antiquark hàng đầu, đã trở thành một trong những bí ẩn chính của máy va chạm Tevatron, đã ném các nhà lý thuyết đến những tưởng tượng – nhiều người trong số họ đã thấy trong những dữ liệu này là biểu hiện của vật lý ngoài Mô hình Chuẩn.

Một hiệu ứng tương tự trên LHC khó nhận thấy hơn nhiều.Thực tế là va chạm trên Tevatron ban đầu không đối xứng: một mặt một proton bay, mặt khác – một con phản proton. Do đó, tại sự ra đời của cặp chống antitope hàng đầu, mỗi quark có bán cầu ưa thích theo hướng khởi hành. Tại LHC, va chạm là đối xứng: các proton đến từ cả hai phía. Do đó, sự mất cân bằng giữa các quark hàng đầu và các phản quark của chúng trông khác nhau – không phải là một sự bất đối xứng "qua lại", mà là một ưu tiên cho các quark bay ở các góc hơi nhỏ hơn tới trục phản ứng hơn là các phản quark. Hiệu ứng này đáng chú ý yếu hơn: Mô hình chuẩn dự báo sự bất đối xứng ở mức 1% đối với LHC. Tuy nhiên, gần như ngay lập tức nó trở nên rõ ràng rằng nếu bất đối xứng lớn được tìm thấy trên Tevatron là có thật, LHC sẽ có thể phát hiện nó đã có trong năm nay về số liệu thống kê 1-2 fb-1. Hơn nữa, vào tháng Năm, một hội nghị nhỏ đã được tổ chức tại CERN, hoàn toàn dành cho việc thảo luận về câu đố này và khả năng của LHC để giải quyết nó.

Và bây giờ, sau khi xử lý các số liệu thống kê tương ứng với độ sáng tích phân của 1,09 fb-1, sự hợp tác CMS báo cáo rằng nó không thấy bất kỳ bất đối xứng mạnh bất thường nào. Giá trị bất đối xứng đo được là âm, ở mức -1,5%, trong giới hạn lỗi (khoảng 4%), không khác với dự đoán của Mô hình Chuẩn ngay cả với khối lượng bất biến lớn của cặp antitop đầu (xembản vẽ). Tuy nhiên, dữ liệu được trình bày là sơ bộ. Cộng tác CMS không cho rằng kết quả của nó gần với việc khám phá CDF, nhưng chỉ nói rằng không có sự gia tăng mạnh về tính không đối xứng vẫn chưa được nhìn thấy. Cần phải xử lý dữ liệu tốn kém hơn để xác định một cách định lượng sự khác biệt giữa kết quả của CDF và CMS.

Nói chung, chúng ta có thể lưu ý đến xu hướng thú vị của những tháng gần đây: Tevatron quan sát các hiện tượng bí ẩn từng cái một, và LHC không xác nhận chúng một cách có phương pháp. Nó vẫn chỉ hy vọng rằng một số bí ẩn vẫn tồn tại và biến thành biểu hiện thực sự của Vật lý mới.


Like this post? Please share to your friends:
Trả lời

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: