30 августа 2010 г.

Сколько хиггсовских бозонов УЖЕ родилось на LHC?

Как уже всем, наверно, известно (в том числе и из СМИ), главной задачей Большого адронного коллайдра является поиск хиггсовского бозона. Иногда при этом справедливо добавляют, что рождается бозон довольно редко, поэтому для этого надо провести большое число протон-протонных столкновений. В результате может сложиться ощущение, что этот самый «поиск» и заключается в том, чтобы долго-долго сталкивать протоны и дождаться хотя бы одного хиггсовского бозона. Зато когда он родится, нам об этом объявят: «Бозон родился, поиск прошел успешно».

На самом деле, на Большом адронном коллайдере к настоящему моменту уже родилось около сотни хиггсовских бозонов (если, конечно, предположить, что бозон Хиггса существует, что он стандартный, и что его масса лежит в самом «ожидаемом» диапазоне). И не беспокойтесь, все эти события не потерялись, они честно записаны детекторами и хранятся в соответствующих файлах.

Проблема только в том, что пока нет никакой возможности их опознать. А значит, нет никакой возможности сказать, есть они там на самом деле или нет (т.е. верны ли написанные выше предположения). Эти события, если на них смотреть по одиночке, выглядят ровно так же, как многие другие, не шибко интересные события, коих насчитываются миллионы. Выявить вклад хиггсовского бозона можно только статистически, как некую «припупинку» в распределении. И вот для такого анализа статистики пока маловато. Сто событий против миллиона ничего не дадут, но вот уже сто тысяч против миллиарда — на соответствующем графике! — станут заметными. Именно это и есть пресловутый «поиск хиггсовского бозона».

6 комментариев:

  1. Анонимный31/8/10 17:19

    Спасибо, познавательно.

    ОтветитьУдалить
  2. Давно хотел у кого-нибудь спросить, да все не у кого было.
    Может ли существовать отрицательная масса? Теоретически.

    ОтветитьУдалить
  3. Знаете, я в этом вопросе могу найти столько смыслов, что надо всё же уточнить — а что конкретно вы имеете в виду? Если ничего особо конкретного, то нет, не может.

    ОтветитьУдалить
  4. Пардон, что долго не отвечал, думал комментарии на мыло придут.
    Имею в виду конкретно гравитационное не притяжение, а отталкивание.
    Считается, что положительная масса создает некие гравитационные ямы; почему же нет гравитационных холмов?

    ОтветитьУдалить
  5. Ув. И.И., не могли бы вы отдельной новой записью прокомментировать прошедшую в СМИ новость "Хиггс уже обнаружен"? По ТВ новость прошла в кошмарно-антинаучном виде ("божественная" частица позволит физикам заменить все существующие теории происхождения Вселенной), на Ленте.ру в почти нормальном http://lenta.ru/news/2010/11/12/zz/ (обнаружены 4 мезона, возникшие из 2 Z-бозонов, которые могли появиться только при распаде бозона Хиггса). Здесь вы пишете, что доказательством будет только большая статистика; но журналисты-то не стали бы что-то писать вообще без повода - что же послужило поводом и как этот повод правильно интерпретировать?

    ОтветитьУдалить
  6. Там нечего особо комментировать. Обнаружен довольно чистый кандидат в рождение двух Z-бозонов. Два Z-бозона могли родиться и сами по себе в столкновении кварков. А могли и как результат распада хиггсовского бозона. Отделить одно от другого пока возможности нет. Всё, больше ничего не произошло :).

    ОтветитьУдалить