Опубликованы первые результаты поисков бозона Хиггса с помощью детектора CMS Большого адронного коллайдера
Сотрудники коллаборации CMS опубликовали первые результаты поисков бозона Хиггса. Детектор CMS установлен на Большом адронном коллайдере, который в прошлом году проводил столкновения протонов на полной энергии в 7 ТэВ. Информацией по таким столкновениям, объём которой соответствует интегральной светимости в 36 обратных пикобарн, и пользовались авторы.
Физиков интересовал лишь один из зарегистрированных процессов — появление пар W-_и_Z-W-бозонов (W+ и W-). Эти пары могут образовываться как напрямую, так и через рождение и последующий распад бозона Хиггса. В эксперименте W-бозоны также обнаруживаются по продуктам своего распада, заряженным лептонам (электрону или мюону); рождающиеся здесь же нейтрино вылетают незамеченными.
Событие, которое интерпретируется как результат рождения пары W-бозонов. Его отличают появление двух противоположно заряженных лептонов с большим поперечным импульсом (pТ), высокое значение недостающей поперечной энергии (MET) и отсутствие струй с pТ > 25 ГэВ. (Иллюстрация CMS Collaboration.) |
После того как все накопленные данные были обработаны, учёные составили список из 13 событий, в которых могла появиться пара W+-W- (расчётный вклад фона — примерно 3 события). Сечение процесса образования пар W-бозонов было оценено в 41,1 пбн, что прекрасно соответствует вычислениям в рамках стандартной модели(СМ).
Пока количество событий невелико, и определить вклад распадов хиггсовского бозона невозможно. Авторы сумели лишь сузить диапазон его вероятных масс, причём их заключения действительны только в одном расширении СМ, добавляющем четвёртое поколение фермионов с огромными массами. Если такая модель верна, масса бозона Хиггса, как выясняется, не должна попадать в интервал 144–207 ГэВ. Здесь стоит напомнить, что последние данные с «Теватрона» оставляют два возможных диапазона массы — 114–158 и 175–185 ГэВ; новые данные, как видим, исключают верхний промежуток, но делают это в модифицированной СМ.
В 2011 году объём данных с детектора CMS, вероятно, дойдёт до уровня интегральной светимости в один обратный фемтобарн, и шансы на обнаружение бозона Хиггса заметно возрастут.
Полная версия отчёта будет опубликована в журнале ; статьи можно скачать с сайта .
Нет комментариев.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.
