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2+1!科学家首次发现希格斯玻色子衰变证据

2021-02-10 15:39 前瞻网   

 

2+1!科学家首次发现希格斯玻色子衰变证据

自从2012年发现希格斯玻色子以来,科学家一直在努力研究它的特性,并寻找这种短暂粒子衰变的各种方式。

现在,一组科学家发现了希格斯玻色子衰变为两个轻子(一个电子或一个带相反电荷的μ子对)和一个光子的第一个证据。这就是著名的“达利兹衰变”,这是在大型强子对撞机(LHC)发现的最罕见的希格斯玻色子衰变之一。

为了进行这一分析,科学家瞄准了由虚拟光子介导的希格斯玻色子衰变。与我们熟悉的稳定、无质量的光子相反,这个虚拟粒子通常具有非常小(但非零)的质量,并立即衰变为两个轻子。

观察希格斯玻色子衰变为光子和轻子对将使物理学家研究电荷奇偶性(CP)对称成为可能。CP对称是指相互作用粒子的镜像,即粒子被它们的反粒子所取代,看起来应该与原始的相互作用完全相同。

这本是一种自然假设,直到1964年,研究K介子的科学学家注意到—在粒子物理世界中并非如此。从那以后,物理学家们发现CP对称性的破坏是电弱相互作用的一个特征,并将其纳入了标准模型。

但是随着希格斯玻色子衰变为三个粒子,其中两个是带电的,物理学家将能够研究衰变是否有一个首选的方向,从而提高研究人员对CP对称违反的起源的理解,甚至可能为标准模型之外的新物理现象带来线索。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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