Wjj-аномалия, обнаруженная на Тэватроне, усилилась
Два месяца назад коллаборация CDF, работающая на американском коллайдере Тэватрон, сообщила о том, что при рождении W-бозона и двух адронных струй (они сокращенно обозначаются «jj») проступает небольшое отклонение от предсказаний Стандартной модели («Wjj-аномалия»). Статистическая значимость эффекта была невелика, и вдобавок высказывались сомнения в аккуратности обработки данных (в частности, в надежности измерения энергий струй — ключевой величины для этого анализа). Подробное описание ситуации см. в нашей новости Недавний результат Тэватрона не вызвал у физиков особого энтузиазма. Несмотря на общее довольно настороженное отношение физиков к настоящему времени появилось уже несколько десятков теоретических работ, объясняющих этот эффект с самых разных точек зрения. Очевидно, следующим шагом должны были стать новые данные, которые либо подтвердят эффект, либо покажут, что это была лишь статистическая флуктуация.
На проходящей сейчас конференции Rencontres de Blois в докладе Giovanni Punzi (PDF, 12,7 Мб) был среди прочего представлен и новый анализ Wjj-аномалии, проведенный на существенно большей статистике. Обновленные графики, которые подробно обсуждались в нашей новости, приведены выше. На левом графике видно, что в области инвариантных масс больше 100 ГэВ, и в особенности в районе 150 ГэВ, экспериментальные данные идут существенно выше теоретических предсказаний (цветная гистограмма). Согласие удается восстановить, если предположить существование какого-то нового пика с массой около 150 ГэВ, который показан синей гистограммой на рисунке справа.
Сравнивая этот пик с анализом двухмесячной давности, можно заметить, что погрешности экспериментальных точек стали меньше. Как следствие, статистическая значимость пика уже близка к пяти стандартным отклонениям — это та граница, за которой физики-экспериментаторы уже официально объявляют об открытии нового эффекта. В докладе также отмечается, что экспериментаторы проанализировали два наиболее часто упоминаемых повода для сомнений (энергия струй и дополнительный фон от топ-кварка) и выяснили, что списать эффект на них не удается. Впрочем, маловероятно, что аргументы скептиков будут на этом исчерпаны.
Так или иначе, Wjj-аномалия, похоже, становится новой горячей темой в физике элементарных частиц — по крайней мере, на ближайшие месяцы.
Нет ли здесь продолжения истории ~10-ей давности на LEP, когда масса события была около … 114 ГэВ, 115 ГэВ … ?
-
-
Тоже надеюсь, что найдут только один пик (в районе 156 ГэВ).
Но, исходя из приведенных вами графиков, не исключал бы и повторение старого пика, полученного еще на LEP.-
Эти данные не могут иметь отношения к LEP. Wjj-пик не может быть хиггсовским бозоном Стандартной модели. И наоборот, если предположить, что LEP действительно видел намек на стандартный хиггсовский бозон с массой 115 ГэВ, то он всё равно не проявился бы в Wjj-данных Тэватрона. Свойства и природа частиц извлекается не столько из значения массы, сколько из сечений рождения и каналов распада.
-
-
-
В старые взаимодействия его приткнуть негде. Это будет действительно открытие настоящего нового взаимодействия.
-
А какими, примерно, свойствами может обладать это взаимодействие, за что отвечать? Ясно, что из-за массы бозона оно будет короткодействующим, а из-за трудности открытия -- слабым. Но можно ли мечтать о том, что оно отвечает за поддержание каких-то структур в мире тёмной материи? :)
И ещё хотел спросить, никак не могу понять, можно ли выделить основной критерий попадания частицы в Стандартную модель и выпадения её из неё? Допустим, почему Хиггс внутри модели, а этот "4-й бозон" -- вне её? Просто потому, что он не был заранее включён в перечень? Или есть какой-то объединяющий СМ принцип?
P.S. Вот, допустим, гипотетический гравитон -- он внутри СМ или вне?-
Стандартная модель — это просто конкретная теория взаимодействий частиц: электрослабые взаимодействия с калибровочной группой SU(2)xU(1), которая затем нарушается до U(1), и КХД с калибровочной группой SU(3). Это, можно сказать, определение. Все силы, которые не вписываются в эту картину, автоматически считаются вне СМ. Хиггс — это кирпичик нарушения электрослабой симметрии, поэтому он может быть СМ, а может оказаться и за пределами СМ, какой он, пока неизвестно.
Насчет того, за что отвечает новое взаимодействие. А почему вы считаете, что оно должно отвечать? Правило «Тунеядцам здесь не место» к миру элементарных частиц не относится :). На самом деле, интерес к Z' и т.д. связан с тем, что во многих теориях объединения исходно есть очень широкий класс сил, с большой группой калибровочных преобразований. Но потом они спонтанно нарушаются до взаимодействий стандартной модели плюс от них отщепляется много разных нарушенных U(1)-симметрий. Кванты этих нарушенных симметрий и есть Z'-бозоны. Так что подобные частицы легко появляются в разных моделях.
Гравитон тоже надо относить к СМ.
-
-
Новости науки: физика
