發布日期:2023-06-06 浏覽次數:
供稿:《科技日報》 |
圖片:CERN官網 |
編輯:曲音璇 |
審核:李強
在2023年5月的大型強子對撞機物理大會上,ATLAS和CMS實驗彙報了希格斯玻色子到Z玻色子和光子衰變的首個證據。《科技日報》和歐洲核子研究中心官方網站等對此進行了新聞報道。
beat365周辰、冒亞軍課題組對該結果起了關鍵作用。在CMS合作組内部,beat365官方网站博士研究生張銘滔獲選做預審核報告,周辰研究員獲選做審核報告、并擔任分析文檔負責人。

ATLAS(左圖)和CMS(右圖)攜手探測到的希格斯玻色子衰變為Z玻色子和光子的候選事件,其中Z玻色子衰變成一對缪子。
科技日報報道原文:
科技日報北京5月29日電 (記者劉霞)據歐洲核子研究中心(CERN)官網27日報道,在近日舉行的大型強子對撞機物理學會議上,該機構的超環面儀器實驗(ATLAS)和緊湊缪子線圈實驗(CMS)實驗團隊攜手發布報告稱,他們找到了希格斯玻色子衰變為Z玻色子和光子的首個證據,這種衰變有望提供間接證據,證明存在超出粒子物理學标準模型預測的新粒子。
2012年,CERN的大型強子對撞機(LHC)發現了希格斯玻色子,自此ATLAS和CMS團隊一直在努力研究這種獨特粒子的性質,并試圖确定它産生和衰變為其他粒子的不同方式。
粒子物理學标準模型預測,如果希格斯玻色子的質量約為1250億電子伏特,其衰變為Z玻色子和光子的幾率約為0.15%,但一些擴展理論則預測了不同的衰變率。因此,測量衰變率有望為超出标準模型之外的物理學和希格斯玻色子的性質提供有價值的見解。
在一項最新研究中,ATLAS和CMS攜手,結合2015年至2018年LHC第二輪運行期間兩個團隊分别收集的數據集,并借助先進的機器學習技術區分信号和背景事件,首次證明了希格斯玻色子可以衰變為Z玻色子和光子。該結果的統計顯著性為3.4個标準差,低于粒子物理學宣布某一研究為“發現”所需要的5個标準差。
研究人員解釋稱,希格斯玻色子衰變為Z玻色子和光子的過程類似于衰變為兩個光子的過程。在這個過程中,希格斯玻色子不會直接衰變為這些粒子對,會存在一個衰變為“虛拟”粒子的中間環節,這些“虛拟粒子”無法直接檢測到,可能包括尚未發現的與希格斯玻色子相互作用的新粒子。
CMS團隊表示,新粒子的存在可能會對罕見的希格斯衰變模式産生顯著影響,最新研究是對标準模型的有力測試。
《科技日報》報道鍊接:
http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2023-05/30/content_553959.htm?div=-1
歐洲核子研究中心官方網站報道的鍊接:
https://home.cern/news/news/physics/lhc-experiments-see-first-evidence-rare-higgs-boson-decay