Ştiri:

Vă rugăm să citiţi Regulamentul de utilizare a forumului Scientia în secţiunea intitulată "Regulamentul de utilizare a forumului. CITEŞTE-L!".

Main Menu

Progress spre descoperirea bozonului Higgs, s-a descoperit un alt proces rar: ZZ

Creat de Adi, Iulie 31, 2008, 06:26:06 PM

« precedentul - următorul »

0 Membri şi 2 Vizitatori vizualizează acest subiect.

Adi

Producerea bozonului Higgs este un fenonmen rar. La Tevatron, fizicienii cauta bozonul Higgs produs in asociere cu un bozon Z (ZH) sau in asociere cu un bozon W (WH). Alte fenomene aproximativ la fel de rare sunt producerea de ZZ, WW si ZW. WW si ZW fusesera deja observate, iar acum fizicienii au observat si fenomenul ZZ. Aceasta este o dovada ca precizia tehnicilor experimentale se intareste pentru a putea detecta in curand si bozonul Higgs.

Cei care au reusit aceasta sunt fizicienii de la experimentul DZero de la Fermilab, care folosesc coliziuni de protoni si antiprotoni la energia in centrul de masa de 1.96 TeV. DZero si CDF sunt cele doua detectoare de particule de la Fermilab.

Aici puteti citi mai multe informatii.

http://www.physorg.com/news136634078.html

http://www.symmetrymagazine.org/breaking/2008/07/31/a-prelude-to-the-higgs/

http://www.interactions.org/cms/?pid=1026539

Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

Adi

Cat de rar este cu adevarat un fenomen rar? In cazul experimentului DZero de la Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), rar inseamna trei evenimente din 200 de mii de miliarde. Acesta este rezultatul obtinut de fizicienii experimentului DZero cand au triat 200 de mii de miliarde de coliziuni proton-antiproton pentru a produce o pereche de bozoni Z, adica "carausi" ai fortei slabe, una din cele patru forte fundamentale ale Universului.

Ce urmeaza pe meniu? Coliziunile inca si mai rare care produc bozonul Higgs, care ar explica de ce particulele elementare precum electronii au masa.

Descoperirea procesului rar ZZ, anuntat in o declaratie de presa pe 30 iulie, este ultimul pas realizat cu succes din o serie de descoperiri de procese tot si tot mai rare, toate realizate la experimentele CDF si DZero de la Fermilab in ultimii 15 ani (priviti, va rugam, graficul de mai jos).

Pentru a observa fenomene cu sectiuni eficace tot mai mici, adica cu probabilitati de a se intampla tot mai mici, adica fenomene tot mai rare, este nevoie de capacitati de detectie tot mai mari. Faptul ca fizicienii de la Fermilab au putut observa fenomenul rar ZZ demonsreaza ca acestia se apropie de capacitatea de detectie necesara pentru a observa fenomene rare precum bozonul Higgs care sa se dezintegreze in doi bozoni W.



Procesul ZZ impartaseste cateva caracteristici importante cu procesele subatomice care contin bozonul Higgs. Astfel, descoperirea procesului ZZ este un pas esential in a demonstra ca fizicienii de la Fermilab au potentialul de a "vedea" bozonul Higgs. Daca particula Higgs nu este prea masiva, atunci experimentele CDF si DZero ar putea observa coliziuni care sa produca simultan un bozon Higgs si un bozon Z.

[Acest articol a fost scris de Kurt Ruisselmann pentru revista Symmetry pe 31 iulie 2008]

Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro

ionut

  Buna,
   In Modelul Standard, bozonul Higgs are posibilitatea sa dezintegreze in doi bozoni Z sau W daca masa sa este indeajuns de mare. Canalul de dezintegrare H --> Z + Z este ceea ce se numeste in jargon "golden channel" ("canalul de aur") pentru ca este un canal foarte curat si relativ usor de separat de background(fond). Cate evenimente au descoperit cei de la FermiLab? Sunt doar trei sau sunt mai multe?

Adi

Buna Ionut,

Inteleg ca au descoperit doar trei evenimente de producere a a unei perechi ZZ. Intr-adevar, cum masa bozonul Z este de 92 GeV, trebuie o energie in centrul de masa de cam 180 GeV pentru a putea produce H->ZZ. Aceasta energie e greu de obtinut la Fermilab, de aceea probabilitatea acesteui eveniment este foarte scazuta.

In schimb, H->WW are loc pentru energiia mai mari de 160 GeV (pentru ca masa bozonului W e de cam 80 GeV), iar cum unul din bozonii W ar putea fi si virtual, atunci se poate obtine aceasta dezintegrare si daca masa bozonului Higgs este mai mare de 135 GeV. Acesta este canalul de aur de la Fermilab si cu ajutorul lui deja s-a eliminat un bozon Higgs cu masa de 170 GeV cu o probabilitate de 95% (2 sigma). Aceasta veste este anuntata chiar zilele astea la cea mai mare conferinta de fizica particulelor a anului, ICHEP.

Ma gandesc ca H->ZZ va fi studiat detaliat la CERN. La Fermilab inca nu am auzit sa fie cautat acest canal. Insa la Fermilab se cauta producerea asociata de HZ, unde H-> bb si Z in lepton-antilepton sau in neutrino-antinneutrino.

Una peste alta, observarea producerii de ZZ este o dovada ca se ajunge la o precizie tot mai mare la Fermilab, care ne da sansa de a observa si bozonul Higgs, pe masura ce acumulam noi date. Totusi, ar putea fi prea tarziu, caci LHC-ul poate acumula apoi date mari in un timp foarte scurt.
Pagina personala: http://adrianbuzatu.ro