Новости науки: Коллаборация LHCb находит намеки на физику отличную от Стандартной модели.

Апр 19, 2017 Леонид Гляделов

Коллаборация LHCb находит интригующие аномалии в распаде b0-мезонов. Если это подтвердится, это будет признаком новых физических явлений, не предсказанных Стандартной моделью физики частиц.

Наблюдаемый сигнал все еще имеет ограниченную статистическую значимость. Предстоящие данные и последующие анализы позволят установить, действительно ли это намеки на отличную от Стандартной модели физику или это - статистические погрешности.

Сегодня, на семинаре в CERN е, коллаборация LHCb представила новые долгожданные результаты по распаду B0-мезонов, образующихся при столкновениях на LHC е. Стандартная модель физики частиц предсказывает вероятность многих возможных вариантов распада B0-мезонов, и возможные расхождения с данными будут сигналом наличия новой физики.

В этом исследовании коллаборация LHCb рассматривала распады B0-мезонов на возбужденный каон и пару электронов или мюонов. Мюон в 200 раз тяжелее электрона, но в Стандартной модели его взаимодействия в остальном идентичны взаимодействиям электрона, свойство, известное как универсальность лептонов. Универсальность лептонов предсказывает, что с небольшим и расчетным эффектом, обусловленным разностью масс, электрон и мюон должны быть с одинаковой вероятностью получены при этом специфическом распаде B0. Вместо этого LHCb находит, что распады с участием мюонов встречаются реже.

В то время как потенциально захватывающее, расхождение с Стандартной моделью происходит на уровне 2,2-2,5 сигма, чего пока недостаточно для того, чтобы сделать окончательный вывод. Однако результат интригует, потому что недавнее измерение LHCb с участием соответствующего распада демонстрирует сходное поведение.

Несмотря на большой интерес, этих намеков недостаточно, чтобы прийти к окончательному утверждению. Не смотря на свою различную природу этих частиц, множество предыдущих измерений поддерживало симметрию между электронами и мюонами.

Для того чтобы выяснить, являются ли эти намеки статистической флуктуацией или первыми признаками новых частиц, которые расширят и/или завершат Стандартную модель физики частиц, необходимы дополнительные данные и больше наблюдений подобных событий.

Обсуждаемые измерения были получены с использованием всей выборки данных первого периода эксплуатации Большого адронного коллайдера (Run 1). Если новые измерения действительно указывают на физику за пределами Стандартной модели, более крупная выборка данных, собранная в ходе Run 2, будет достаточной для подтверждения или опровержения этих эффектов.