Новые результаты CMS по хиггсовскому бозону преподнесли неприятный сюрприз
Когда на прошлой неделе были обнародованы новые данные Большого адронного коллайдера по хиггсовскому бозону, один из ключевых результатов так и не прозвучал. Коллаборация CMS не успела завершить подготовку новых данных по распаду бозона Хиггса на два фотона, самой интересной пока характеристике бозона. Напомним, что именно этот распад до сих пор сильно (почти в два раза!) превышал предсказания Стандартной модели. Статистическая значимость отличия была невелика, но его наличие сразу у двух групп, CMS и ATLAS, вселяло надежду на то, что обнаруженный хиггсовский бозон не совсем стандартный, что он станет первой ласточкой Новой физики.
Коллаборация ATLAS на прошлой неделе продемонстрировала новое измерение этого распада на основе всей статистики 2011–2012 годов. Измеренная интенсивность распада по сравнению со Стандартной моделью составила μγγ = 1,65+0,34–0,30 — слегка меньше, чем раньше, но всё равно заметно выше единицы.
В четверг CMS наконец-то сообщил и свой результат — и он стал для физиков ушатом холодной воды. В новых данных CMS не осталось никакого намека на превышение — оценка интенсивности этого распада колеблется около единицы. Иными словами, CMS сейчас утверждает, что распад на два фотона самый что ни на есть стандартный. Коллаборация решила для пущей надежности провести обработку данных двумя разными методами, но в обоих случаях результат находится вблизи единицы. В докладе коллаборации CMS для удобства были показаны бок о бок результаты обработки новых данных по двум методикам.
Такой резкий скачок вниз кажется поразительным. По сравнению с летом прошлого года статистика возросла в 2,5 раза, а значение сигнала «просело» почти в два раза. Так может случиться, только если в новой порции двухфотонных данных хиггсовских бозонов было исключительно мало. И действительно, по одной методике обработки результат для μγγ получается такой:
Данные 2011 года: 2,27+0,80–0,74; данные 2012 года: 0,94+0,34–0,32; общий результат: 1,11+0,32–0,30.
Другая методика дает еще меньший результат:
Данные 2011 года: 1,69+0,65–0,59; данные 2012 года: 0,55+0,29–0,27; общий результат: 0,78+0,28–0,26.
Налицо сразу две странности. Во-первых, результаты довольно сильно зависят от методики обработки данных, и такая ситуация не может считаться полностью удовлетворительной. Какому из результатов сейчас можно верить, непонятно.
Во-вторых, видно поразительное расхождение между хиггсовским сигналом в 2011-м и 2012 годах. Ясно, что природа с тех пор не изменилась. Инструментальные параметры детектора аккуратно отслеживаются, и они тоже никаких существенных изменений не претерпели. Значит, либо что-то неучтенное происходило с данными на этапе их обработки, либо в 2011 году случилась статистическая флуктуация. Но как тогда понимать результаты ATLAS, которые упорно показывают большой сигнал?
Промежуточный итог таков. Пока что по мере набора данных хиггсовский бозон оказывается совершенно стандартным. Шанс увидеть Новую физику в его свойствах был у двухфотонного распада, но новый результат CMS — если он действительно отражает реальность — лишает физиков этой надежды. Для наблюдения каких-то отклонений от Стандартной модели придется либо ждать 2015 года, либо пытаться их искать в более тонких характеристиках бозона Хиггса. Вдобавок ко всему, сейчас в данных имеются странности, которые необходимо понять, прежде чем делать окончательные выводы.
93
Показать комментарии (93)
Свернуть комментарии (93)
-
А возможно ли, что новой физики нет, а Стандартная модель и есть Теория Всего? А гравитация объясняется каким-то неучтенным эффектом, вроде эффекта Казимира? Или такой вариант полностью исключен?
-
Нет.
1) гравитация зависит только от энергии.
2) остальные взаимодействия не замедляют времени (только через гравитацию)
3) Эффект Казимира и т д сила взаимодействия будет падать с расстоянием быстрее квадрата.-
нет, я не настаиваю конечно, просто спросил
эффект Казимира тут для примера, как аналогия, но могут ли быть какие-то другие эффекты, очень слабые, но при космических масштабах дающие приблизительно эффект гравитации в соответствии с ОТО
на счет замедления времени - например, изменение времени жизни возбужденного атома в резонаторе, нельзя интерпретировать как изменение хода времени?
-
-
-
Гравитацию вообще не трогаем, она очень уж особенная.
Можно предположить, конечно, что СМ работает вплоть до планковских энергий, и никакой Новой физики до этого масштаба нет.
Но тогда без ответа остаются следующие вопросы:
1) откуда взять темную материю? В СМ ее нет.
2) как понимать метастабильность хиггсовского вакуума, который «ломается» на энергиях порядка 10^10-10^14 ГэВ?
3) как решить проблему с хиггсовской массой? Если больше нет ничего, то эта масса должна была быть порядка панковской, а не 126 ГэВ.
4) откуда берется масса и смешивание нейтрино?
5) как объяснить многочисленные большие параметры (например, разброс масс кварков) и, наоборот, совпадения (например, полные заряд каждого поколения фермионов равен нулю, что обеспечивает отсутствие киральных аномалий). И т.д.
В общем принимать точку зрения, что СМ есть и больше ничего нет вплоть до масштаба гравитации, это примерно как на заре астрономии принять, что планеты ходят по неподвижному небосводу по своим замысловатым траекториям, со всякими петлями. И на вопрос «почему» отвечать «ну вот так».-
1. Темная материя, ведь есть предположения на этот счет? Например множество коричневых карликов, которых практически не видно, всякие экзотические звезды вроде кварковых, мелкие черные дыры и т.п.
-
Темная материя не может быть барионной. Это должен быть новый тип частиц. Мелкие черные дыры в таких количествах будут противоречить космологическим сценариям эволюции вселенной, если я правильно помню.
-
А почему не могут быть барионными? По модели или по наблюдениям? Где то я читалл что правильный учет холодных звезд и прочих потерянных планет способен заполнить большую часть темной материи. Если пока не обнаружено новых частиц отличных от стандартной модели, может и плясать от них при обьяснении невидимой массы? По принципу бритвы это было бы логично.
-
Ну подробно про космологию я рассказывать тут не могу, но если совем кратко — вы будто бы исходите из того, что раз частицы ТМ напрямую не найдены, но ничего значит по них неизвестно. Это не так. ТМ сильно влияла на эволюцию ранней Вселенной, в частност и, на образование крупномасштабной структуры. Скажем, если бы не было ТМ (т.е. если бы нынешняя ТМ была бы обычным веществом, только почему-то не видным), то крупномасштабная структура Вселенной на эпохе реликтового излучения была бы иной (т.е. гораздо более однородной). В общем, вы поизучайте вопрос, там много наблюдатеьных данных, которые позволяют делать довольно сильные выводы.
-
А Вы не путаете темную материю и темную энергию? Темная энергия вроде как и была основным двигателем инфляции? И ее, по оценке, 70% от массы вселенной?
-
Не путаю, и раз такой вопрос возник, то вы тоже поизучайте этот вопрос поглужбе. Конечно, инфляция тоде влияла на крупномасштабную структуру, делая видимую вселенную на больших масштабах очень однородной. Но те мелкие неоднородности, которые заметны уже в эпоху реликтового излучения, связаны уже больше с темной материей. И кроме того неизвестно, какую связь имеет нынешнее ускоренное расширение вселенной (т.е. темная энергия) с той инфляцией на ранней стадии.
-
-
-
-
-
-
СМ никак не может быть именно Теорией Всего, так как из неё "всего" не вывести.
В принципе СМ может стать окончательной теорией(если её подстроят/перестроят так, чтобы она _описывала_ все события), но маловероятно :) ведь там, на энергетической линейке, ещё десяток неизученых порядков...
Но как-то очень хочется верить что Теория Всего когда нибудь будет..
В принципе СМ может стать окончательной теорией(если её подстроят/перестроят так, чтобы она _описывала_ все события), но маловероятно :) ведь там, на энергетической линейке, ещё десяток неизученых порядков...
Но как-то очень хочется верить что Теория Всего когда нибудь будет..
-
1) Угловые распределения продуктов распада (например, для ZZ->4лептона это уже используют для определения спина и четности).
2) разделение по разным механизмам рождения (т.е. не просто сколько родилось распалось по данному каналу, а сколько из родившихся за счет слияния глюонов распалось по этому каналу, сколько из родившихся через слияние W-бозонов распалось по этому каналу, и т.д.)
3) более сложные для анализа каналы рождения Хиггса, скажем, вместе с другими частицами, например WH -> WWW.
В общем из данных еще можно очень много вытаскивать. Реально свойства бозона будут определяться не одним-двумя какими-то «главными» измерениями, а совокупностью нескольких десятков разных измерений. Каждое из них может быть не такое уж и значимое, но их много.-
А эти "дополнительные" измерения будут занимать столько же времени как "главные". Сколько времени длится обсчет всей статистики одного детектора для поиска событий по заданному критерию?
-
Больше, т.к. это более сложный анализ. Там же важно не просто взять данные и что-то с ними сделать, а вначале разобраться, ЧТО с ними делать. Для этого надо провести много сеансов моделирования, чтоб посмотреть, что теория+моделирование предсказывает для тех или иных моделей, где фон сильнее, где слабее, какие величины наиболее чувствительны к отклонениям от СМ, а какие нет, надо подстроить критерии отбора, и только после этого «скармливать» программе реальные данные. Так что тут анализ может длиться несколько месяцев, год и даже больше.
-
-
Игорь, не может ли так получиться, что физики через некоторое время утонут в вычислениях погрешностей, калибровке детекторов, учете фона и т.д.?
-
Почему-то "забыли", что в 2011 энергия была 2х3,5, а в 2012 2х4 ТэВ.
Может причина падения количества событий в детекторе связана именно с этим?-
Вы всерьез считаете, что десятки тысяч человек про это забыли?
Разумеется, это учитывается. Величина, которую проводят (мю), это интенсивность измеренного канала относительно ожиданий Стандартной модели. Когда меняется энергия, меняются и ожидания.-
Честно говоря, именно так и посчитал...
Но теперь, я правильно понял, что абсолютная величина количества событий всё-таки возрасла, но не так как ожидалось?
Кстати, как выглядит эта закономерность?-
> Честно говоря, именно так и посчитал...
И неужели здравый смысл вам ничего не подсказал?
> Но теперь, я правильно понял, что абсолютная величина количества событий всё-таки возрасла, но не так как ожидалось?
Да, полное число событий возросло, но совсем не так сильно, как ожидалось, не пропорционально полному количеству столкновений.
> Кстати, как выглядит эта закономерность?
Какая именно закономерность?-
-
Абсолютная величина количества событй возорсла просто потому, что данных наборали больше (статистика возросла в 2,5 раза). Я про это говорил.
Но относительный темп набора событий (т.е. сколько хиггсов рождается на каждый миллиард протонных столкновений) тоже слегка возрост при переходе от энергии 7 ТэВ на 8 ТэВ, потому что сечение рождения хиггса растет с энергией.-
Из Ваших ответов следует, что "десятки тысяч человек" подразумевали, что с ростом энергии столкновений само-собой растёт и количество событий.
Я же обратил Ваше внимание, что с ростом энергии число событий могло и уменьшится из-за какого-то свойства СМС-детектора (типа резонансного), поскольку Атлас ничего подобного не показал.
На мой взгляд, представляет интерес посмотреть изменение количества событий за более короткие промежутки времени, например, по месяцам на обоих детекторах. Не исключено, что на Атласе некий "провал" в наборе данных тоже существует, но усреднился.
Думаю, erwins подразумевал то же самое.-
Каким бы ни был этот эффект, он проявился бы и в рождении просто частиц Стандартнйо модели, без промежуточного рождения и распада Хиггса. Вндь детектор не видит бозон Хиггса напрямую, он видит рождение обычных частиц, а в них есть и бесхиггсовские, и хиггсовские события. Но в бесхиггсовском фоне, который намного сильнее, чем хиггсовский сигнал, ничего подобного не происходит. Этот фон как и раньше хорошо описывается моделированием на основе СМ. Это доказывает, что не в детекторе дело.
-
//Каким бы ни был этот эффект, он проявился бы и в рождении просто частиц Стандартнйо модели, без промежуточного рождения и распада Хиггса.//
Странное утверждение.
В 2012 г УМЕНЬШИЛОСЬ число событий по регистрации "хиггсовских событий" на CMS.
Зачем Вы присоединяете сюда "бесхиггсовский фон" совершенно непонятно.
Ведь, после анализа конгломерата "бесхиггсовских, и хиггсовских событий", на выходе детектор CMS выдаёт, кроме всего прочего, и "хиггсовские события".
И вот где-то здесь (на стадии разделения) вполне может и возникнуть предложенный мной "резонансный эффект детектора".
Вопросы к Вам.
Сколько всего "хиггсовских событий" зарегестрировано на обоих детекторах?
Регистрируется ли время обнаружения "хиггсовских событий" на детекторах?
С какой точностью?
Можно ли "дотянутся" до таких данных?
Если "да", то как? (адреса, ссылки)?
Очень прошу ответить на ВСЕ вопросы, если не здесь, то по мэйлу.-
Как-то вы агрессивно напираете, и при этом неправильные утверждения пишете (например, в 2012 году число хиггсовских событий по абсолютной величине вовсе не уменьшилось). Видимо у вас есть в каком-то месте недопонимание, но мне трудно онлайн понять, в каком.
На вопросы отвечу.
1) Сколько всего "хиггсовских событий" зарегестрировано на обоих детекторах?
Вопрос некорректный. Каждое конкретное событие невозможно однозначно отнести к хиггсовскому или нехиггсовскому. Разделение можно сделать только статистичнески. Вы читали мою статью «Анатомия одной новости»* Там про это есть подробно.
Если же вас интересует стиатистическая оценка, то уточните — хиггсовские события в каком канале вас интересуют?
2) Регистрируется ли время обнаружения "хиггсовских событий" на детекторах? С какой точностью?
Регистрируется время просто каждого события.
Оно регистрируется с точностью наносекунд, чтоб можно было сделать привязку к конкретному столкновению сгустков.
Эти данные вместе с временем регистрации пишутся на ленту, а уж затем, спустя недели и месяцы, вся информация вытаскивается и анализируется.
Какие из событий хиггсовские, а какие нет — сказать нельзя (см. п.1).
3) Можно ли "дотянутся" до таких данных?
Если "да", то как? (адреса, ссылки)?
Нет. Сырые данные коллаборации не открывают. Это связано с тем, что без многолетнено понимания работы детектора, которое есть только у членов коллаборации, невозможно правильно интерпретировать сырые данные. -
Посмотрел ещё раз Вашу замечательную статью «Анатомия одной новости» и понял в чём причина нашего взаимонедопонимания: всё дело в терминологии.
Когда я говорю о "хигсовских событиях", то подразумеваю работу коллаборации в целом, в том числе обработку данных спецгруппами.
Т.е. в моём понимании "хиггсовские события" - это окончательно отобранные события спецгруппами в колоборации.
Вы же отделяете работу спецгруппами в отдельный процесс.
Возможно, на БАКе так принято.
ПОКА, я буду под "хигсовскими событиями" иметь ввиду то, что получается НА ВЫХОДЕ СПЕЦГРУППЫ ПО ИДЕНТИФИКАЦИИ ХИГСОВ по обработке результатов, наработанных детектором.
А Вы меня скорректируите по принятой на БАКе терминологии.
Именно в током представлении те же вопросы:
1) Сколько всего "хиггсовских событий" окончательно выделено спецгруппами на каждом из детекторов?
2) Идентефицируется ли время обнаружения "хиггсовских событий" на детекторах после обработки спецгруппой?
3) Можно ли "дотянутся" до таких данных?
Если "да", то как? (адреса, ссылки)?
Естественно, повторюсь, речь идёт идёть не о "сырых" событиях, а именно о "хиггсовских событиях" после обработки спецгруппами.-
что то я тоже недопонимаю в ваших вопросах, Игорь же всё верно обьяснил..
1) Если покопатся, можно увидеть на диаграммах конкретные числа :) если примерно по порядку величины превышения над фоном, то десяток на канал.. глянте тут arXiv:1303.4571
2)конечно. Можно установить в какое время произошло данное событие.. правда важной информации это не несёт, этих бозонов родилось намного больше чем прошло отсев, и то что в какое-то время их не было зарегистрировано значит только что они потерялись за фоном.
3)Всё равно закрытые данные. Но вы на реконструкции ивента ничего неординарного не увидите.-
1. по ссылке только аннотация. Поиск журнала отложим до завтра.
2. Из статьи Игоря я понял, что время всех событий, в том числе "неинтересных", жёстко фиксируется. Т.е. всё запротоколировано.
А когда речь идёт о "статистике Хигсов" то там ВСЕГДА есть время события.
Которое меня и интересует.
3. Как я понял, закрытые, это те, что нез аслужили внимания.
А вот "с Хигсом" - выбраны и несут отметку времени.-
какая ж анотация... это препринт на 120 страниц посвящённый поиску бозона Хигса на СMS от 19.03.13. arxiv.org/abs/1303.4571
У нас с вами нет доступа ни к времени ивента, ни к самому ивенту.. Все, кроме публично выложеных реконструкций, и есть "ЗАКРЫТЫЕ", то есть те, которыми могут пользоватся только коллаборация.
(хоть "без Хигса", хоть "с Хигсом", хоть "отобраные", хоть "не отобраные", это не важно)
Все записаные в стримере сырые данные привязаны ко времени..
что вам не понятно в моём ответе? :)
-
-
-
-
Добавлю свой комментарий т.к. тоже интересно, на мой взгляд обработка чисто статистическая, происходит сравнение событий по энергиям с СМ, отклонение выходит в виде скачка, поэтому определить какой конкретно фотон проскочил по "хигсовскому" каналу, на мой взгляд не возможно. Проще говоря через какую дырку вытекла конкретная молекула воды из стакана нельзя, но можно определить, что ее вытекло больше чем по модели, затем модель корректируется, видимо вопрос в самой корректировке т.к. четких данных не достаточно для выбора однозначной корректировки.
-
-
Так не пойдет. Давайте вы лучше переключитесь на общепринятую терминологию (общепринятую не на LHC, а вообще в этой науке), и уже в ней переформулируете вопрос. Это вам самому полезнее будет. (У людей часто возникают некорректные вопросы просто потому, что они используют неправильный, придуманные для себя, несамосогласованный язык.)
-
Я в растерянности...
При написании поста я старался пользоваться исключительно Вашими выражениями и словосочетаниями.
На случай, если где-то были оплошности, попросил Вас скоректировать неправильно взятые у Вас термины.
Поэтому прошу конкретно указать, что Вам не понятно в моём предыдущем посте?-
Помните детский мультфильм "Золотая антилопа"? Там была замечательная фраза: "Твои денежки смешались с моими, а свои я тебе отдать не могу!"
В этом же смысле нет "хиггсовских" и "нехиггсовских" событий - они перемешаны и нет способа их отличить. Но! Допустим, я знаю, что в общий банк сложили деньги я и Хиггс. Моих денег примерно 1000$ плюс-минус десятка. Мы пересчитали банк, и вышло 1230$. Значит, Хиггсовых где-то 220-240$
И еще, "кассир" банка записывает время вклада и сумму, но не вкладчика - у него плохая память на лица :)-
Простите, был в командировке.
Если не возражаете, продолжим.
Пользуясь Вашей аналогией.
Уточнение 1.
ВСЕ перемешанные денежки-события ПОМЕЧЕНЫ временем события ("кассир" банка записывает время вклада и сумму).
И это время засекречено.
Уточнение 2.
Специальная группа, спецпрограммами на каждом детекторе находит события-денежки, которые "не Ваши" и приписывает их Хигсу, если они удовлетворяют определённым требованиям, сформулированным ранее.
На каждом "не Вашем", отнесённом Хигсу событии-денежке, по-прежнему, стоит отметка времени.
Вопрос.
Возможно найти эти отметки времени на "не Ваших", а Хигсовских событиях-денежках, выбранных спецгруппами, с пмощью спецпрограмм из общей массы событий-денежек?-
"Уточнение 2.
Специальная группа, спецпрограммами на каждом детекторе находит события-денежки, которые "не Ваши" и приписывает их Хигсу, если они удовлетворяют определённым требованиям, сформулированным ранее"
Нет, не так. Спецпрограммы отделяют только доллары от фунтов и евро. Если бы доллары вносил только Хиггс, то не было бы проблем. Но вмешался еще руссо туристо и тоже добавил долларов. А поскольку деньги не пахнут, то приходится делать так: оценивать "облико морале" (~1000$) и вычитать полученное число из общей суммы.
Т.е. можно получить только всю совокупность "кандидатов в хиггсы", но в каждом конкретном событии неизвестно, рождался хиггс, или нет.
(Да, _где_ их получать, я не знаю, может Игорь подскажет).-
Первоначальная идея из мультфильма была хорошая, но потом Вы ее как-то путано развили. Не стоит, наверное, этого делать, потому что на самом деле аналогия банковских вкладов с действительностью не совсем точна. Почему все так уверены, что около 125 Гэв все явления замкнуты только на бозоны Хиггса? Ведь может быть еще что-нибудь не входящее пока в СМ! Логичнее будет считать, что в банк осуществляют вклады автор a_b И ОСТАЛЬНЫЕ (неизвестные), о которых a_b подозревает, что там может оказаться всего один вкладчик (но это только предположение!). Свою сумму a_b знает точно и приблизительно представляет сумму, которую может положить вторая сторона, если она представлена тем самым одним вкладчиком.
Конечно, если моделирование хиггсовских распадов хорошо объяснит полученные экспериментальные результаты, то это будет большой аргумент в пользу достоверности этого механизма. Но, где гарантии, что эти же результаты не могут быть объяснены чем-то другим новым? Когда-то были в восторге от описания слабых взаимодействий теорией Ферми. Если говорить современным языком, тогдашние модели тоже давали хорошие совпадения, иначе бы эта теория не была бы столь популярной. Сейчас же пользуются описанием, даваемым СМ. Я просто хочу сказать, что одно только численное моделирование и эксперименты не могут служить аргументами истинности. Нужно, чтобы теория, на основе которой моделирование выполняется, была полной. Стандартная Модель таковой не является, это вообще не теория, а ОПИСАНИЕ, вроде того, как география описывает страны. Она просто дает информацию о том, что и где, но не отвечает на вопрос <>. Трудами большого количества людей удалось это описание привести в систему с определенной структурой (калибровочный формализм, лагранжиан СМ, 21 свободный параметр и т.д.), так что кое-кому стало даже казаться, что эта логическая структура и есть ответ на главный вопрос. Увы, теория групп не копает глубоко, она годится только для систематизации!-
Полная теория это уже математика, для математики эксперименты вредны т.к. погрешность реальных измерительных приборов в математике не приемлема, поэтому и существует физика, физика позволяет вытащить из природы математику. Явление Хиггса, это горлышко от бутылки (СМ), свободные параметры, это скорее всего то, что СМ не подчиняется, по сути новая физика. Но для определения закономерности свободных параметров нужны новые приборы и пытливые головы, "Король умер, да здравствует король!".
-
Всякая аналогия ущербна. Моей целью было показать как можно нагляднее, отчего нет "хиггсовских событий", а есть только "кандидаты в хиггсовские события". И Вы правы, развитие предложенной аналогии мне и самому не очень нравится.
>Почему все так уверены, что около 125 Гэв все явления замкнуты только на бозоны Хиггса?
По-моему, _так_ - не уверены :) Но пока нет статистически достоверных отличий в данных, действует пресловутая бритва.
>кое-кому стало даже казаться, что эта логическая структура и есть ответ на главный вопрос
Думаю, среди читателей раздела таких нет :)
-
-
-
Пройдите во второй ссылке в "новое измерение этого распада" тексте новости. Вы увидите тот самый, знаменитый график. Теперь предположим, что детектор зафиксировал появление четырех лептонов. Данные лептоны имеют направления импульсов и энергию такие, что ясно, что они произошли от одновременного распада двух Z-бозонов. Собственно, этот график предтавляет собой зависимость появления таких "лептонных четверок" от их суммарной энергии. При энергии ~125 эВ зарегистрировано, условно говоря, 13 случаев появления четырех лептонов, то есть 13 случаев распада двух Z бозонов.
-
Да, действительно, мы можем взять и УЗНАТЬ в какие конкретно моменты времени детектор "поймал" каждую из этих четверок. Ну и что?
Далее берется математика, физика и моделируется то, сколько конкретно таких "лептонных четверок" должен был бы зафиксировать детектор, учитывая все известные (экспериментально доказанные) процессы взаимопревращения элементарных частиц. Модель (синий и темно-зеленый график) говорит: "Эй! При энергии 125 GeV детектор должен был бы поймать, ну максимум 6 таких четверок". Но мы насчитали аж 13!! Значит есть какой-то процесс, который мы не учли. Говоря простыми словами, эти дополнительные 7 событий мы относим к распаду H->2Z->4l. И теперь сакраментальный вопрос: должно быть 6, видим 13. Какие конкретно 7 из 13 относятся к распаду именно H? Ответ: и все и ни какие, т.к. есть такая штука "принцип тождественности". Образующиеся лептоны (именно они регистрируются детектором) "не в курсе" продукты ли они распада Н или нет. Поэтому задаваемый вами вопрос просто не имеет смысла.-
По идее должен быть сильный фон, поэтому лептонов и фотонов с характерными характеристиками будет много и от других явлений, для повышения избыточности информации относительно СМ, нужна статистическая выборка. Если бы было так просто, то и на 1ТэВ обнаружили бы отклонение от СМ. Правда недавно обнаружили, что в результатах 1ТэВ столкновений тоже на 125ГэВ отклонение есть, но задним умом и по уточненной СМ все крепки.
-
"Далее берется математика, физика и моделируется то, сколько конкретно таких "лептонных четверок" должен был бы зафиксировать детектор"
Под этим я подразумевал и фон и вообще, все процессы, которые учитывают при моделировании отклика детектора. Хотелось объяснить максимально просто и без аналогий про банки и деньги.
А про 1 ТэВ, просто вопрос времени. Сечение рождения Н там намного меньше. Ну если бы набирали лет 20, то, наверняка бы нашли, но целесообразно ли?
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Не утонут, они в этом хорошо плавают. Чтоб не было недопонимания, я подчеркну, что это не какая-то неприятная вещь, которой они хотят избежать, чтоб побольше времени «заниматься физикой». Наоборот — это и есть их базовая работа, которой они занимаются 90% времени и которая собственно и является вытаскиванием «физики» на свет божий.
-
Игорь, по моему Вы немножко лукавите, без эффективного инструмента физики могут утонуть в вечных калибровках и погрешностях, это для математика, не хватает мощности сервера, поставят второй, затем третий и т.д., в физике по моему количество не всегда превращается в качество.
-
Я не очень понимаю, в чем я тут лукавлю и про какой эффективный инструмент вы говорите. Разумеется, физики, которые проектировали, строили, настраивали и калибровали детекторы, прекрасно понимают, что прежде чем делать какие-то научные выводы, они должны четко понимать, как работает детектор, какие в нем погрешности т.д. Они уже научены опытом некоторых прошлых проектов, когда недостаточное понимание детектора приводила к плохим научным результатам. Поэтому первые два года с момента запуска коллайдера физики занимались «переоткрытием» СМ — т.е. калибровкой всех компонентов детектора по физическим измерениям (а до этого была калибровка по космическим лучам). Это был важный этап в работе коллайдера, несколько скучный, отчасти скрытый от любопытных глаз, но очень важный. Эта калибровка продолжается и сейчас.
Я просто хочу сказать, что не надо думать, будто бы физики _вдруг_ столкнулись с проблемой калибровки детектора, и возникла опасность, что они с ней провозятся много лет. Физики прекрасно понимают важность калибровки, контроля погрешностей и т.д., и давным давно этим занимаются.
Ну а насчет серверов, вы как-то превратно понимаете, в чем заключается работа чистого математика. Подавляющему большинству математиков сервера не нужны.
-
Я видел, как физики калибровали БАК на частицах типа джей/пси, массах B-мезонов, Z-бозонов. Некоторые из них известны до 6-ти знаков в так называемой прецизионной электрослабой спектроскопиии( например: Mz=91,1876 ГэВ). Эти результаты перепроверялись несколько раз, и на их массах калибровка БАК очень точна.
Вопрос Игорю. Удалось ли точнее измерить массу top-кварка?
Вопрос Игорю. Удалось ли точнее измерить массу top-кварка?
Игорь, поясните, одну вещь.
В презентации CMS есть "кинематическая схема" распада H->2Z->4l c торсионными и плоскими углами theta, theta*. Правильно ли я понимаю, что именно измерение этих углов определит спин Н? Не могли бы вы объяснить как именно зависит спин от этих углов (распределения продуктов распада по углам)? Если, конечно такая понятная аналогия имеется. Спасибо.
В презентации CMS есть "кинематическая схема" распада H->2Z->4l c торсионными и плоскими углами theta, theta*. Правильно ли я понимаю, что именно измерение этих углов определит спин Н? Не могли бы вы объяснить как именно зависит спин от этих углов (распределения продуктов распада по углам)? Если, конечно такая понятная аналогия имеется. Спасибо.
-
Там в выражения входит пять углов, три полярных и два азимутальных. Полные формулы были сосчитаны вроде бы давно и они довольно громоздкие, см. например аппендикс в статье http://arxiv.org/abs/hep-ph/0212396 (но в теоретических вычислениях эти зависимости входят без приближений). При обработке данных делают так. Строить распределения по всем углам и по всем инвариантным массам не очень осмысленно, т.к. их много. Вместо этого вводят единую характеристику, назовем ее дискриминант. Он строится так, чтобы как можно лучше различать общее угловое/энергетическое распределение для разных предположений о спине и четности бозона. Затем проводят много «псевдоэкспериментов», т.е. генерируют псевдоданные с той или иной гипотезой о спине-четности и вычисляют дискриминант по зафиксированным правилам. Затем повторяют это много раз и строят распределение по этому дискриминанту. Как правило, получаются заметно разные распределения для разных гипотез. Наконец берут реальные данные и считают дискриминант для них. Под какое распределение он попадает, такой и будет спин-четность.
-
Посмотрел на формулы в статье. Мда, нелегкая, но интересная у вас работа :)
Такой, чисто дилетантский вопрос. А возможно ли теоретически, что в неминимальной модели будет, скажем, два Н с одинаковой (очень близкими массами, выше разрешения детекторов), но разной четностью-спином. Как тогда их различить (учитывая сложность картин распада), рассматриваются ли такие варианты??
-
Мне интересно, а если запустят LHeC, то насколько перспективным оно будет для изучения Хиггса? Энергии ниже, но и почище чутка процесс.
-
Мне кажется, не особо перспективным. В таких столкновениях есть сильный кинематический перекос в одну сторону. В результате рожденные хиггсы будут в основном быстро лететь в одну сторону. А значит, распады будут идти в область с небольшими угловыми размерами, и разделять продукты распада друг относительно друга будет труднее.
Уважаемые участники сайта! Отвлекитесь от ваших мудреных дискуссий.
Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН) в День смеха, 1 апреля, объявила о проведении лотереи, победители которой получат в собственность один из "родившихся" в эксперименте на Большом адронном коллайдере бозонов Хиггса, а также подробную инструкцию по обращению с бесценной частицей, говорится в сообщении в официальном микроблоге ЦЕРНа в Twitter.
Время сказать вам спасибо за тот невероятный энтузиазм, который мы встретили в ответ на объявление об открытии", — заявил директор по исследовательским программам ЦЕРНа Серджио Бертолуччи (Sergio Bertolucci), слова которого приводятся в сообщении на сайте Quantum Diaries.
Рождение бозона Хиггса — чрезвычайно редкое событие — оно происходит раз за триллионы столкновений.
"Мы надеемся, что счастливчики, которые получат бозон Хиггса, будут обращаться с ним хорошо", — добавил Бертолуччи.
Чтобы принять участие в "лотерее" нужно отправить электронное письмо на адрес Higgs.lottery@cern.ch. Бозон Хиггса, если верить сообщению, получат десять человек, выбранных случайным образом среди людей, отправивших письмо в течение 24 часов после публикации объявления.
Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН) в День смеха, 1 апреля, объявила о проведении лотереи, победители которой получат в собственность один из "родившихся" в эксперименте на Большом адронном коллайдере бозонов Хиггса, а также подробную инструкцию по обращению с бесценной частицей, говорится в сообщении в официальном микроблоге ЦЕРНа в Twitter.
Время сказать вам спасибо за тот невероятный энтузиазм, который мы встретили в ответ на объявление об открытии", — заявил директор по исследовательским программам ЦЕРНа Серджио Бертолуччи (Sergio Bertolucci), слова которого приводятся в сообщении на сайте Quantum Diaries.
Рождение бозона Хиггса — чрезвычайно редкое событие — оно происходит раз за триллионы столкновений.
"Мы надеемся, что счастливчики, которые получат бозон Хиггса, будут обращаться с ним хорошо", — добавил Бертолуччи.
Чтобы принять участие в "лотерее" нужно отправить электронное письмо на адрес Higgs.lottery@cern.ch. Бозон Хиггса, если верить сообщению, получат десять человек, выбранных случайным образом среди людей, отправивших письмо в течение 24 часов после публикации объявления.
Здравствуйте уважаемые физики. У меня к вам такой вопрос по поводу безопасности большого адронного коллайдера. У меня племянник в интернете прочитал что он представляет угрозу всему миру и может его уничтожить. Скажите эти предположение реальные или это все утка СМИ? Заранее спасибо.
Прошу прощения за оффтоп, но СМИ уже реально пора НАКАЗЫВАТЬ. Про интернет вобще молчу, есть конечно приличные ресурсы, но в большенстве своем это информационная помойка, которая любыми способами пытается привлечь внимание к своим сайтам не стесняясь в средствах для достижения этого. Логика здесь, думаю в большенстве своем, проста - больше посещений - больше денежек за размещение рекламы.
http://arxiv.org/pdf/1305.0609v2.pdf — развитие истории с угловыми корреляциями в столкновениях PbPb и pPb
PS. Куда-то Игорь запропостился, в его изложении новости читать интереснее :)
PS. Куда-то Игорь запропостился, в его изложении новости читать интереснее :)
-
-
-
Тёмная энергия - это ещё одна тёмная сущность, без которой космологи не в состоянии объяснить самые животрепещущие парадоксы наблюдательной астрономии! Из многих вариантов выбрали этот, потом к нему привыкли, правда подтверждений этой новой сущности пока нет никаких, в том числе и в ЦЕРН-е и в США! Но птичка уже выпущена в полёт и в клетку загнать почти не возможно! Что делать далее, никто не знает! ...Птичку жалко! Так что, не сможем мы испить чайку, пока не ...загоним птичку назад в клетку!
-
Написать комментарий
Новости науки: физика
Новые измерения аномального магнитного момента мюона согласуются со Стандартной моделью
26.06 • Иван Логашенко
Тихий физик из Эдинбурга: памяти Питера Хиггса
15.04.2024 • Алексей Левин
Ядерный январь Эрнеста Резерфорда: как была раскрыта структура атома
29.01.2024 • Алексей Левин
Американский Комитет P5 определил приоритетные направления в физике элементарных частиц
22.12.2023 • Алексей Левин
