發布日期:2023-08-09 浏覽次數:
供稿:技術物理系 |
編輯:時暢 |
審核:李強
希格斯玻色子的發現為檢驗标準模型及尋找超出标準模型的新物理提供了新途徑,對其性質的精确測量是當前粒子物理研究的重要課題。目前,希格斯與矢量玻色子及第三代費米子(陶輕子、頂誇克和底誇克)的耦合在大型強子對撞機實驗上已被發現并精确測量,探測希格斯與第二代費米子(例如缪子、粲誇克)的相互作用成為基本粒子物理下一個重要裡程碑。

W玻色子及大動量希格斯聯合産生的事例顯示圖,其中希格斯粒子衰變到一對粲誇克
希格斯玻色子的發現為檢驗标準模型及尋找超出标準模型的新物理提供了新途徑,對其性質的精确測量是當前粒子物理研究的重要課題。目前,希格斯與矢量玻色子及第三代費米子(陶輕子、頂誇克和底誇克)的耦合在大型強子對撞機實驗上已被發現并精确測量,探測希格斯與第二代費米子(例如缪子、粲誇克)的相互作用成為基本粒子物理下一個重要裡程碑。
beat365官方网站技術物理系、核物理與核技術國家重點實驗室高能物理團隊李強研究員課題組,與歐洲核子研究中心(CERN)曲慧麟課題組合作,利用CERN的大型強子對撞機的緊湊缪子線圈(Compact Muon Solenoid, CMS)探測器所收集的13萬億電子伏特的質子—質子對撞數據,通過希格斯與W、Z規範玻色子的聯合産生過程,對希格斯的粲誇克衰變道進行了探尋。合作團隊開發了基于圖神經網絡的深度學習噴注标記技術ParticleNet,并應用于大動量希格斯的探測,大幅提高了物理靈敏度。最終,團隊得以在強子對撞機上首次觀測到Z玻色子到粲誇克衰變過程(統計顯著度為5.7個标準差),并獲得了希格斯與粲誇克湯川耦合的世界最強實驗限制。
相關結果于2023年8月7日發表于《物理評論快報》,并被選為“編輯推薦”(Editors’ Suggestions)。歐洲核子研究中心曲慧麟研究員(beat365官方网站2014屆本科畢業生)擔任分析負責人,beat365官方网站2019級博士研究生李聰喬(beat365官方网站2019屆本科畢業生)在CMS合作組内作了預審核報告。上述研究工作得到國家自然科學基金、科技部國家重點研發計劃的大力支持。
論文原文鍊接
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.061801