3 ноября 2008 г.

Продолжение истории с открытием CDF

В дополнение к пятничной статье об открытии странного явления в рождении нескольких мюонов (подробности, кстати, читайте в большой статье на Элементах: Детектор CDF обнаружил явление, не поддающееся объяснению в рамках Стандартной модели), сегодня в архиве препринтов появилась новая статья arXiv:0810.5730. В этой статье описываются попытки объяснить наблюдаемую аномалию через рождение и распад нескольких новых частиц. Для успешного описания данных потребовалось ввести три новых частицы с массами 3,6 ГэВ, 7 ГэВ, 15 ГэВ и временами жизни порядка 20 пс и каскадными распадами.

Эта статья не чисто экспериментальная, а скорее феноменологическая. Поэтому у нее всего 7 авторов -- это те люди, которые непосредственно делали анализ.

Надо читать сттаью. Эх, не дают поработать. :)

8 комментариев:

  1. Игорь, а не могли бы вы рассказать, что с вашей точки зрения обнаруженная аномалия и объяснения этой аномалии через новые частицы могут означать для Стандартной модели? Могут ли эти открытия привести к пересмотру теории и созданию новой? Было бы очень любопытно прочитать ваше мнение на этот счёт.

    ОтветитьУдалить
  2. Ответ довольно простой -- если интерптетация в терминах новых частиц подтвердится, то это будут частицы вне Стандартной модели. Самой СМ от этого ьудет ни холодно, ни жарко. Она давно уже доказала свою состоятельность в рамках своей области применимости и так же давно ясно, что она не может быть полной теорией, за ее пределами есть новые пласты реальности. Физики уже давно ждут, когда частицы из этих новых пластов реальности наконец-то покажутся.

    Но вообще, давайте сначала дождемся подтверждения результатов. Ведь не зря же треть коллаборации отказалась подписываться под статьей -- у них наверняка есть веские причины.

    ОтветитьУдалить
  3. Анонимный5/11/08 11:09

    А не связаны ли новые предлагаемые частицы с недавней гипотезой Лизи?

    ОтветитьУдалить
  4. Гипотеза Лизи предсказывала новые частицы, но не предсказывала никакую динамику -- ни массы, ни распады, ни времена жизни. Да и при ближайшем рассмотрении оказалось, что эта гипотеза, в том виде, в котором ее Лизи предложит, некорректна математически.

    ОтветитьУдалить
  5. Является ли такое время жизни возможным для частиц, распадающихся через слабое взаимодействие? Я ожидал бы что тяжелые частицы должны распадаться существенно быстрее лёгких, да и вообще быстрее - как в случае кварков. Интересно Ваше субъективное мнение.

    ОтветитьУдалить
  6. Конечно, для частиц стандартной модели такое время жизни (20 пс) могло бы получиться только за счет слабого взаимодействия. Сильные и ЭМ распады приводят к гораздо меньшему времени жизни.

    Но вот так получается, что ни одна из известных частиц в этот диапазон не попадает. тау-лептон живет 0,29 пс, очарованные адроны -- не более 1 пс, прелестные адроны -- не более 1,6 пс, а затем идут уже K^0_S мезоны с временем жизни 90 пс и т.д.

    Насчет того, кто распадается быстрее. Для слабого взаимодействия приблизительный закон таков: время жизни обратно пропорционально пятой степени от энерговыделения. Однако в случае распада b-кварка (с довольно большим энерговыделением) время жизни резко увеличивается относительно такой "кинематической" оценки из-за малости элемента матрицы Кобаяши-Маскавы для связи b-кварка с легкими кварками. Так что получается, что b-кварк жимвет даже дольше c-кварка.

    ОтветитьУдалить
  7. а меня вот интересует какая там кухня в современной физике. А более конкретно, допустим группа теоретиков пытается дать объяснение новому явлению, имеют ли они одинаковые шансы наряду с другими группами? Или те, кто как-то связан с CDF могут быть более осведомленными?
    Не подскажите, Игорь?

    ОтветитьУдалить
  8. to Chingiz:
    обычно теоретики не связаны с экспериментальными группами. Исключение составляют теоретики, которые на время становятся членами коллаборации, но тогда они не имеют права разглашать неопубликованную информацию, и скорее всего даже намеки на нее.

    Но даже если есть какая-то утечка информации, то для теоретической физики никакого особого преимущества это не даст. Ценность работы заключается в высказанных там идеях, а не в том, к каким данным эти идеи приложены.

    ОтветитьУдалить