24 февраля 2007 г.

Необъясненные эксперименты в физике элементарных частиц

Одно время я на scientific.ru вел проект под названием Текущие открытия в физике элементарных частиц (верхняя часть странички). Там я собирал недавние эксперименты в физике элементарных частиц, которые не получили еще общепринятого объяснения.

Ту страничку я не обновлял с 2003 года. Сейчас очень кратко отмечу прогресс, произошедший с тех пор.

Исчезли сами собой после нового набора данных и нового анализа:
b-проблема
Природа мезона Ds*(2317)
Открытие бариона с положительной странностью
а также недавний загадочный результат эксперимента PVLAS

Остались в подвешенном состоянии из-за прекращения эксперимента:
Хиггсовский бозон на ALEPH
Двойной безнейтринный бета-распад

Удовлетворительного объяснения пока не найдено:
Проблемы с углом Вайнберга в эксперменте NuTeV
"Аномальный" аномальный магнитный момент мюона

Неподтвержденные никем результаты:
Зависимость скорости фотонов от энергии
Связанные состояний протона и антипротона

Может, кто-нибудь еще добавит что-то в этот список?

[Комментарии на Элементах]

Динамический хиггсовский эффект

На днях в архиве появился интересный епринт hep-th/0702175. Речь в этой статье идет про эффект Хиггса, зависящий от времени.

Эффект Хиггса -- это такое явление в физике элементарных частиц, благодаря которому у частиц появляются массы (и при этом не нарушаются некотороые условия), хотя изначально все частицы были безмассовые. Для этого предполагается, что наш мир пронизывает особое хиггсовское поле. Частицы, летая туда-сюда, вынуждены "продираться" сквозь это поле, и из-за этого частицы движется под действием внешних сил так, словно у неё есть масса. Чем сильнее частица связана с хиггсовским полем, тем больше её масса.

Но всё это -- лишь конечный этап сложного процесса спонтанного нарушения симметрии. До этого нарушения у частиц массы нет, после этого нарущшения -- масса появляется. Но нарушение симметрии происходит не мгновенно, а как-то разворачивается во времени. Поэтому возникает вопрос: а что случается с частицами в процессе этого явления?

В этой статье как раз исследуется то, какие изменения претерпевают частицы, если значение хиггсовского поля как-то меняется с течением времени, например, периодически осциллирует относительно среднего значения.

Самое очевидное явление -- масса частиц будет "дрожать" относительно среднего значения. Но даже не это самое интересное. Оказывается, в таком осциллирующем хиггсовском поле будут обильно рождаться частицы. Этот процесс рождения частиц будет влиять на осцилляции хиггсовского поля и будет играть роль диссипационного механизма, приводящего к затуханиям осцилляций.

Вероятно, кроме чисто теоретического интереса, это может быть полезным для моделей ранней вселенной, где, по всей видимости, тоже происходили разного рода фазовые переходы.

[Комментарии на Элементах]