Кажется, на Большом адронном коллайдере неожиданно нашли новую частицу

20 Декабря 2015 в 20:00, Илья Хель 17 928 просмотров 27

БАК

Гигантский ускоритель в Европе указал в направлении экзотической частицы, которой не должно быть по известным законам физики, пишет Scienitifc American. Небольшой всплеск на диаграмме из нескольких частиц поднял на уши мир физики. Ученые Большого адронного коллайдера (БАК) в Швейцарии, крупнейшего ускорителя частиц на Земле, на днях сообщили, что их агрегат мог произвести совершенно новую частицу, которой в Стандартной модели просто нет.

Такие результаты ученые сделали на основе анализа данных, которые собирались с апреля по ноябрь, после того как БАК начал сталкивать протоны с удвоенной энергией после модернизации. Пока ученые не считают данные слишком убедительными — многие подозревают, что этот всплеск можно отнести на счет статистической погрешности. И все же после обнаружения появилось не меньше десятка научных работ, которые могли бы объяснить теоретическую частицу, а физики по всему миру зачесали головы в два раза интенсивнее.

БАК

«Этого мы ждали уже давно, — говорит Адам Фальковский, физик Института теоретической физики в Варшаве и член теоретической группы CERN. — Конечно, мы подозреваем, что ничего не найдем. На моем веку это первый крупный и довольно надежный сигнал физики за пределами Стандартной модели, что уже само по себе круто». Другие эхом повторяют, что спешить некуда: «Экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств, а здесь этого нет», — пишет физик Колумбийского университета Питер Войт.

Если БАК действительно видел новую частицу, придется ответить на вопрос: что это? По сигнатуре БАК, частица должна весить порядка 750 ГэВ, в 750 раз больше массы протона, и попадает в класс бозонов, а ее спин имеет целое значение. Некоторые теоретики говорят, что новоприбывший похож на тяжелого братца бозона Хиггса, который, кстати, тоже сперва проявился на БАК как любопытный всплеск в данных порядка четырех лет назад. Либо это может быть портальная частица из области темной материи — поскольку она распадается почти сразу, то вряд ли ее можно отнести конкретно к темной материи, повсеместно присутствующей в космосе, но она может быть посланником, который связан с темной материей, полагают теоретики. Другая гипотетическая альтернатива заключается в том, что это гравитон, предсказанная частица-переносчик гравитационной силы.

«Есть длинный список возможных вещей за пределами того, что включает Вселенная и что известно нам, — говорит Джим Ольсен, физик Принстонского университета, представивший результаты CMS. — До сегодняшнего дня ни одна теория на бумаге не предполагала, что мы это найдем». Многие ученые надеются, что БАК найдет подтверждение теории суперсимметрии, которая предсказывает существование многих дополнительных «партнеров» уже известных нам частиц. Однако частица в 750 ГэВ вряд ли будет одной из таких. «Даже если этот сигнал подтвердится, он совсем не обязательно укажет нам на суперсимметрию», — говорит Питер Грэм, теоретик Стэнфордского университета.

Самое любопытное в этих результатах, по словам ученых, то, что два эксперимента на БАК — ATLAS и CMS — использующие различные настройки и проводящие совершенно отдельные анализы независимых наборов данных, увидели почти одно и то же. «Это значительный успех одного только ATLAS и интересно само по себе, но дополнительной уверенности придает тот факт, что два эксперимента увидели это одновременно, — говорит Фальковский. — Это уменьшает шансы на случайную флуктуацию, причем существенно».

БАК

Но поводы для скепсиса, конечно, остаются. «Если взглянуть на моменты с хорошими шансами, можно увидеть флуктуации хотя бы однажды, — говорит Кен Блум из Университета Небраски-Линкольна, член команды CMS. — Я думаю, что это, вероятнее всего, флуктуация. Мы наблюдаем незначительные события вроде такого постоянно». Физики также говорят, что такая частица, наверное, должна была проявиться и в ранние запуски БАК. Хотя они проводились при более низких энергиях, их было достаточно, чтобы создать частицу в диапазоне масс 750 ГэВ, но ученые ничего не заметили. А вот статистические ошибки возникают постоянно, и ученые ой как не любят ошибаться.

Сигнал ATLAS увидел примерно на 10 частиц больше от ожидаемого «фона» — обычных частиц в пределах стандартных ожиданий — после миллиарда протонных столкновений. CMS увидел примерно три. Эти результаты могут показаться скудными, но эксперименты настолько чувствительны и число частиц любой массы настолько точно спрогнозировано, что и эти результаты будут статистически значительными. И хотя это «не открытие — это потенциальное открытие», говорит Ольсен.

Нетерпеливым физикам не придется долго ждать, чтобы узнать правду. Данные, которые поступят с БАК в следующем году, должны либо подтвердить, либо опровергнуть новую частицу. «Я определенно надеюсь, что мы получим что-то интересное в будущее, но мы не знаем, — говорит Блум. — Если эти результаты будут первыми намеками на это, через несколько лет мы вспомним сегодняшний день и скажем: вот тогда-то мы и начали видеть первые проблески. Я думаю, это что-то вроде тизера».

Кажется, на Большом адронном коллайдере неожиданно нашли новую частицу

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

27 комментариев

  1. Garfeeld

    нифига они не нашли. данные в рамках погрешности.

    • Sallador

      Так и бозон Хигса тоже был как-бы в этих рамках. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • Sceptic

        не был

      • Garfeeld

        не был. в том то и суть. а эта фигня мало того, что не ввходит за рамки погрешности, так еще и не вписывается в стандартную модель. вот у всяких наноптриков заграничных эррекци и случилась. не думали же вы, что шарлатаны и манипуляторы от науки это чисто расейское изобретение?..

    • Sceptic

      откуда информация? Можно ссылку?

  2. nikeventus

    Интересно, что же частицу тогда нашли (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  3. Alex St

    Очень нужен гравитон! (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  4. dawson.white

    Когда кажется креститься надо. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  5. 0.5l

    надо строить новый коллайдер, для опровержения

    • William Stark

      Размером с экватор? Ну наконец-то люди дорастут до создания чёрной дыры. :)

      • Garfeeld

        вдоль экватора будет построен рейлган, который заменит человечеству ракеты. там будут такие токи и магнитные поля, что никакой коллайдер или такомак не переживет. никакая электроника не переживет. в принципе. но это не особо и надо. можно построить на луне, вокруг планеты. в любом месте.

        • 314rat

          эффект "черной дыры" достигается огромной массой вещества перешедшей "горизонт событий" и создать её в земных условиях невозможно.
          Хватит уже жевать эту глупость.
          Черные дыры рождаются только в ядрах взрывающихся сверхмассивных звезд.

  6. MadRax

    Какую пользу можно вытянуть из всего етого научного с частицами? Что с ними делать?) (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  7. snow1eopard

    На самом деле, эту частицу давно заприметили, вроде около полугода назад и предположительно классифицировали как второй бозон, теперь будут уточнять.

  8. snow1eopard

    Но если это будет гравитон, то конечно это будет прорыв прорывов))) хотя, как я понял и Бозон Хигса толком не изучен, ибо и он может являтся частицей которая передает гравитацию.

  9. Atey

    Сами придумали себе Стандартную модель и правило, что всё, что кроме этой модели существовать не может и сами же удивляются, когда вселенная элегантно доказывает, что таки может.

  10. Den11184

    Бабушка на двое сказала))).... (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  11. Den11184

    Извиняюсь. Просто реально, что нам дадут эти частицы? Зачем все это? (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • Atey

      ну что-то вроде... сначала физики придумывают себе картину мира. Со всеми этими частицами, коллайдерами, прочей сложной хренью и формулами. Потом они эту картину мира спускают в массы - уже гораздо проще, на пальцах объясняют. Типа вот это вот возможно, а вот это ну совсем невозможно, так не бывает и прочее. Таким образом формируется некая общая картина мира, общая для всех.
      Раньше этим занимались религиозные институты, которые объясняли своей пастве - земля плоская, жить можно вот так и вот так, а вот так нельзя и всё такое прочее.
      Кто-то сейчас конечно может сказать, как же так? А как же все эти исследования, которые двигают наш прекрасный мир к ещё более прекрасному будущему и всё такое прочее... но это лишь последствия, которые тщательно отмериваются и выпускаются в свет.
      Большая часть исследований лежит под сукном и ждёт (а может, никогда и не дождётся) своего часа, чтобы выйти на рынок и завоевать своих потребителей, которые обязательно должны хотеть покупать.

  12. romale

    Зато теперь обосновано строительство нового коллайдера (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • Brusin

      ВАЖНЕЙШАЯ ОСОБЕННОСТЬ КОЛЛАЙДЕРА
      Брусин Л..Д., Брусин С..Д.,
      лауреаты Международного научного фонда по фундаментальным исследованиям
      Эл. почта: brusins@mail.ru
      Комитет по делам изобретений и открытий в 1987 г. принял на рассмотрение заявку авторов на открытие новой формы материи. Пытаясь понять опыт Майкельсона, авторы пришли к тому, что вся Вселенная не содержит ни малейшего объема пустоты и заполнена бесчастичной формой материи, несодержащей частичек и пустоты [1]. Поэтому коллайдер находится в материальной среде, и после создания высокого вакуума движение частиц (протонов) происходит в этой среде, имеющей весьма низкую плотность. Эту важнейшую особенность коллайдера не учитывают исследователи. В [1] раскрыта физическая сущность зависимости массы частицы от скорости ее движения, и на базе классической физики сделан вывод известной формулы
      m = m0•(1v2/c2)1/2 , (1)
      которая совпала с полученной в теории относительности, где физическая сущность нераскрыта. Однако, исследователи на Большом адронном коллайдере (БАК) не могут экспериментально подтвердить соотношение (1), что отмечается в [2]. Здесь автор пишет: “Закон зависимости массы тел от скорости легко проверить на Большом адроном коллайдере. (Один этот эксперимент оправдывает огромные расходы на строительство БАК)” . Рассматривая результаты экспериментов, автор отмечает, что пока скорость протонов меньше 0,1 скорости света, напряженность поля компенсирующего воздействия практически постоянна и определяется привычным весом протона, а при скорости протонов более 0,1 скорости света в БАК не удается осуществить прямое измерение массы релятивистской частицы. И на основании этого автор приходит к выводу: “в природе масса протона не увеличивается с увеличением скорости. И этот факт становится очевидным. Но все молчат. Но молчать о таком – это же преступление.” На базе раскрытой особенности коллайдера поможем коллективу ученых БАК разобраться в этом вопросе.
      При скоростях движения до 0,1с согласно (1) масса протона возрастает менее, чем на 0,5%. Так как плотность протона на много порядков больше плотности окружающей материальной среды, то протон беспрепятственно движется вниз с ускорением g, подобно тому, как камень беспрепятственно движется в воздухе; это постоянно учитывается компенсирующим устройством. При увеличении скорости движения согласно (1) происходит более существенное изменение массы движущегося протона за счет массы окружающей материальной среды, которая имеет весьма низкую плотность. Поэтому средняя плотность движущегося протона уменьшается, приближаясь к плотности, соизмеримой с плотностью окружающей материальной среды. Теперь уже эта среда препятствует движению вниз подобно тому, как воздух препятствует движению парашютиста. Поэтому с увеличением скорости движения нельзя применять постоянную компенсацию с ускорением g, так как ускорение будет уменьшаться. В этом заключается некорректность проводимого эксперимента. При скорости 0,99с масса протона должна возрасти примерно в 7 раз и можно представить протон летящим с “парашютом”, представляющим добавленную массу материи..
      Выводы: 1. С помощью предлагаемого эксперимента нельзя опровергнуть соотношение (1).
      2. При исследованиях в коллайдере необходимо учитывать движение частиц в материальной среде.
      Литература:
      1. Брусин С.Д., Брусин Л.Д. “ОТКРЫТИЕ НОВОЙ ФОРМЫ МАТЕРИИ И РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕМНОЙ МАТЕРИИ. ВАЖНЕЙШАЯ ОСОБЕННОСТЬ КОЛЛАЙДЕРА.” (журнал ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ 1(34), 2017, ч.1,с.83)
      http://euroasia-science.ru/wp-content/uploads/2017/02/Euroasia_%D1%8F%D0%BD%D0%B2%D0%B0%D1%80%D1%8C_1_%D1%87%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%B6%D1%83%D1%80%D0%BD%D0%B0%D0%BB-5-86.pdf
      2. В.Н. Леонович “Тория относительности Эйнштейна в свете новых экспериментальных данных”. http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/12837.html

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.