Адронний колайдер або пошук хіггсівського бозона.

Учені з Національної фізичної лабораторії ім Фермі в США мають намір до кінця майбутнього року за допомогою прискорювача елементарних частинок Теватрон, що є найпотужнішим в США, довести на практиці існування бозона Хіггса. За словами американських фізиків, ймовірність виявлення бозона Хіггса за допомогою сучасної техніки, наявної у них в розпорядженні, становить близько 50%.

Прискорювач часток Теватрон здатний виробляти високоенергетичні частинки, що утворюються в результаті зіткнення протонів і електронів в атомах різних речовин . Бозон Хіггса є елементарною частинкою, існування якої зараз доведено лише в теорії, однак у рамках стандартної фізичної моделі цей бозон відповідає за масу речовини. На припущенні про існування цього елементу будується вся фізика елементарних частинок і в тому випадку, якщо буде доведено відсутність такого елементу в природі, то базові фізичні принципи, такі як маса, енергія та інші характеристики виявляться скомпрометовані.

Саме c метою пошуку цієї частки був створений Великий адронний коллайдер в Європі, але до повноцінного запуску цього прискорювача ще як мінімум 6 місяців. "Ми не намагаємося гнатися за CERN, ми навіть у деякому сенсі допомагаємо роботі великого прискорювача, але цілком може виявитися, що пошук бозона Хіггса виявиться справою куди більш складним", - відзначає директор Лабораторії Фермі П'єр Оддон.

Оддон говорить, що колишні досліди і теоретичні моделі пророкують, що бозон Хіггса повинен мати масу еквівалентну проміжку 114-184 мільярда електрон-вольт.


Цей спектр входить в зону досяжності прискорювача Теватрон, що дозволяє сподіватися на виявлення частки ще до того, як вона може бути знайдена за допомогою дослідів на Великому адронному коллайдері.

У 2001 році була проведена повторна обробка даних експерименту D0 за визначенням маси t-кварка, що проводився на синхротроні Теватрон, в ході цієї обробки була отримана уточнена оцінка маси, що призвело до переоцінки верхньої межі маси бозона Хіггса до 251 ГеВ.

У минулому році фізики-ядерники з лабораторії Фермі в рамках дослідів з прискорювачем, розташованим в Чикаго, прийшли до висновку, що верхній енергетичний діапазон бозона Хіггса навряд чи перевищує 170 гігаелектрон-вольт (ГеВ), що ще більше підвищує ймовірність виявлена ??частки на вже наявному устаткуванні.

За попередніми оцінками Дмитра Денисова, фізика з Лабораторії Фермі, в тому випадку, якщо верхня межа для бозона Хіггса становить 150 гігаелектрон-вольт (ГеВ), то його існування може бути доведено вже цього літа.

Пошуки хіггсівського бозона в Європейському центрі ядерних досліджень на Великому електрон-позитронного коллайдера (експеримент завершений в 2001 році) не увінчалися успіхом: було зафіксовано три події-кандидата на детекторі ALEPH при масі 114 ГеВ, два - на DELPHI і одне - на L3. Така кількість подій приблизно відповідало очікуваному рівню фону.

За матеріалами: CyberSecurity.ru