Zriedkavý rozpad Higgsovho bozónu objavený pri Veľkom hadrónovom urýchľovači

Prvýkrát sa o Higgsovom bozóne vo svetovej vedeckej komunite hovorilo aktívne už v roku 2012, keď bol prvýkrát objavený v chaose častíc, ktorý v CERNe vytvára Veľký hadrónový urýchľovač.

Táto udalosť mala historický význam, pretože Higgsov bozón je vybavený jedinečnými vlastnosťami, konkrétne „dáva“ hmotnosť ďalším elementárnym časticiam.

Už tento rok sa analyzuje ďalšia časť údajov získaných počas experimentu týkajúcich sa kompaktu miónový solenoid (CMS), sa na LHC našli dôkazy, že Higgsov bozón sa štiepi na pár častíc tzv. mióny.

Mión je o niečo ťažší typ elektrónu a patrí do takých tried častíc, ako sú fermióny.

Táto separácia je opísaná v štandardnom modeli, podľa ktorého sú všetky častice rozdelené na fermióny a bozóny. Všeobecne sa teda uznáva, že fermióny sú základnými stavebnými kameňmi všetkej hmoty a bozóny sú nosičmi energie.

Okrem toho patrí Muon k takzvaným časticiam druhej generácie. Fermióny prvej generácie sú najľahšie prvky, ako sú elektróny. Elementárne častice druhej a tretej generácie sú celkom schopné podstúpiť proces rozpadu a stanú sa časticami prvej generácie.

Analýza údajov o nastavení demonštrovala vôbec prvú interakciu Higgsovho bosonu s fermionmi druhej generácie. Okrem toho analýza dát ukázala, že doba rozpadu Higgsových párov je skutočne úmerná druhej mocnine fermionovej hmoty.

Napriek zložitosti vnímania tohto objavu má pre vedu veľký význam. Analýza údajov môže koniec koncov spoľahlivo potvrdiť skutočnosť, že Higgsov bozón dáva zvyšku hmoty základných častíc.

Ak navyše analýza údajov odhalí akúkoľvek odchýlku v dátach, bude sa to stať priamy dôkaz prítomnosti nových stavov hmoty, ktoré sa líšia od predpovedí štandardu modely.

Ako Higgsov bozón „dáva“ hmotu časticiam

Aby sme sa pokúsili pochopiť tento nepredstaviteľný proces, možno si predstaviť, že Higgsov boson je akýsi hustý sirup a elementárne častice, ktoré ním preletia akoby prerástli týmto „sirupom“ a tým získavajú svoje omša.

A čím pomalšia je rýchlosť pohybu konkrétnej častice, tým viac hmoty nakoniec dostane.

Vedci sa podelili o svoje výsledky na 40. medzinárodnej konferencii o fyzike vysokých energií, ktorá sa konala v auguste 2020.

A ak chcete pokračovať v čítaní zaujímavých materiálov, prihláste sa na odber kanála a označte, že sa vám páči. Ďakujem za pozornosť.