Тэватрон и LHC объединили свои результаты по массе топ-кварка
Топ-кварк, будучи самой тяжелой из известных элементарных частиц, сильно влияет на разнообразные процессы в столкновениях и даже на хиггсовский механизм при большой энергии. Так, масса топ-кварка очень важна для выяснения вопроса о возможной нестабильности Вселенной (см. рисунки в новости Слухи о смерти Вселенной сильно преувеличены). Поэтому для лучшего понимания этих процессов физикам надо как можно точнее знать все свойства топ-кварка. Из-за большой массы топ-кварка этим могут заниматься только два коллайдера — Большой адронный коллайдер (см. сводку его результатов по топ-кварку) и Тэватрон, который уже закрылся, но данные которого физики продолжают обрабатывать.
Отдельные коллаборации на LHC и Тэватроне уже опубликовали свои независимые измерения массы топ-кварка (см. обстоятельный разбор в блоге Томмасо Дориго). И наконец сейчас в архиве е-принтов появилась статья, сводящая все эти измерения воедино. Итак, нынешнее, рекордное по точности значение массы топ-кварка составляет 173,34 ± 0,76 ГэВ. Остается только добавить, что это очень редкий пример величины, измерения которой на Тэватроне и LHC были объединены в один результат.
-
-
То, что масса топ-кварка в пределах погрешностей совпадает с v/sqrt{2}, известно, конечно, давно. Соответствующая константа связи топ-кварка с хиггсовским полем получается равной единице (в пределе погрешностей). Никакого объяснения внутри СМ этому факту нет, но многие физики подозревают, что это неслучайно. Это дополнительно выделяет топ-кварк среди остальных кварков.
-
Вопрос о поиске механизма динамической генерации юкавовских связей? Я слышал о некоторых попытках в этом направлении - модель техницвета, например – так называемые технилептоны примешиваются к обычным и юкавовские связи генерятся масштабом сильного техницветового взаимодействия.
-
Есть куча моделей происхождения масс фермионов (а также смешивания кварков), разной степени естественности/искусственности. Проблема тут не в том, чтоб объяснить, а в том, чтоб вывести из какой-то одно простой идеи, например, из новой симметрии. Этими попытками за прошедшие десятилетия занимались, наверно, уже тысячи человек. Результатов много, но ничего супервпечатляющего пока не получено.
-
-
-
Добрый Гугль подсказал, что v ≈ 246 ГэВ это есть конденсат поля Хиггса, иначе говоря, вакуумное ожидаемое значение поля Хиггса.
Ещё бы кто перевёл это всё с высокого математического на простецкий физический... в стиле автора заметки.-
Основы хиггсовского механизма есть на этом сайте, http://elementy.ru/LHC/HEP/higgs_theory.
Масса кварков получается за счет хиггсовского механизма. Исходно кварки в теории безмассовы, зато связаны с хиггсовским полем с некой численной константой связи f, которая своя для каждого кварка. Получается такое взаимодействие: f*phi*q*qbar, где phi - хиггсовское поле, а q*qbar — как бы движение кварка в постранстве.
Затем, когда хиггсовское поле «выпадает в осадок», phi = v/sqrt{2} (т.е. у нас не динамическое поле, а просто число во всем пространстве), это превращается в (f*v/sqrt{2})*q*qbar. А вот это уже описывает простое движение кварка с массой m = f*v/sqrt{2}.
Стандартная модель не предсказывает значения f для разных частиц. Она только говорит, что из известных масс кварков можно вычислить соответствуюие числа f. Но почему они такие и почему они настолько отличаются друг от друга - непонятно. Дополнительная интрига связана с тем, что елси для всех остальных кварков f маленькая, то для топ-кварка величина f примерно равна 1. Но единички просто так в физике не получаются! Наверняка эта единичка что-то значит. Но что именно, пока неизвестно.-
Получить исчерпывающий ответ спустя 40 минут! Окончательно счёл Игоря Иванова величайшим физиком современности.
Лично для меня это так. Потому, например, что от существования удивительной и сложнейшей машины под названием LHC было бы мне ни холодно и ни жарко. Если бы не Игорь Иванов.
Тех, кто пытается двигать передний край – их, и правда, тысячи. А популяризаторов единицы.
Сдаётся мне, что было бы очень полезно дать такие же упрощённые формулировки для всей передовой физики. Полезнее, чем строить коллайдер на 100 ТэВ. Кто-нибудь знает такой учебник? Я – нет. Бывает, в первых главах ещё присутствует такая привязка к интуитивным понятиям, а затем всё впадает в гольную математику.
Что вы сказали? «Заткнись и вычисляй»? Э-хе-хе.
-
-
Последние новости
