- Сообщения
- 7.828
- Реакции
- 10.594
Сорок лет назад, физики из ЦЕРНА объявили миру, что они обнаружили электрически заряженный носитель слабого взаимодействия, одной из четырех фундаментальных сил природы
Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь чтобы видеть скрытые ссылки.
физики ЦЕРНа объявили миру, что обнаружили новую элементарную частицу — W- бозон. Вместе со своим электрически нейтральным аналогом, Z-бозоном, который был открыт позднее в том же году, электрически заряженный W-бозон является посредником в слабом взаимодействии, одном из четырех фундаментальных взаимодействий природы.Благодаря этой силе бозон W обеспечивает реакцию ядерного синтеза, питающую Солнце, без которой жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, была бы невозможна. Бозон W также отвечает за форму радиоактивности, называемую радиоактивным бета-распадом, которая широко используется в медицине.
Открытие бозона W стало результатом идеи, предложенной в 1976 году Карло Руббиа, Питером Макинтайром и Дэвидом Клайном. Трио физиков предложило преобразовать крупнейший в то время ускоритель ЦЕРН, Суперпротонный синхротрон (SPS), из ускорителя протонов в машину для столкновения протонов и антипротонов (эквивалентов протонов в антиматерии) при достаточно высокой энергии, чтобы произвести W и Z-бозоны. Вместе с гениальной техникой «стохастического охлаждения» Саймона ван дер Меера, позволившей уменьшить размер и увеличить плотность протонного, а позднее и антипротонного пучка, эта смелая идея позволила провести эксперименты UA1 и UA2, построенные вокруг преобразовал SPS, чтобы начать поиск бозонов W и Z в 1981 году.
Два года спустя, на семинаре, состоявшемся 20 января 1983 года в Главной аудитории ЦЕРН, Руббиа, представитель коллаборации UA1, выявил шесть событий-кандидатов на столкновение для W-бозона. На следующий день Луиджи Ди Лелла из коллаборации UA2 представил четыре события-кандидата W,
а 25 января 1983 года ЦЕРН сообщил миру об открытии новой частицы.
И если этого было недостаточно, чтобы отпраздновать и увенчать успех преобразованного SPS, за открытием бозона W несколькими месяцами позже последовало открытие бозона Z, косвенное свидетельство которого было получено десятилетием ранее в ЦЕРН Гаргамель пузырьковой камере.
Наблюдения бозонов W и Z еще раз подтвердили теорию электрослабого взаимодействия, которая объединяет электромагнитные и слабые взаимодействия и требует существования бозона Хиггса, обнаруженного на Большом адронном коллайдере (БАК) в 2012 году. Разработана в 1960-х годах. Эта теория, разработанная Шелдоном Глэшоу, Абдусом Саламом и Стивеном Вайнбергом и закрепленная в 1970-х годах Джерардом т Хофтом и Мартинусом Вельтманом, стала краеугольным камнем Стандартной модели физики элементарных частиц.
Открытия W и Z были отмечены Нобелевской премией по физике 1984 года за Руббиа и Ван дер Меера и помогли принять решение о строительстве следующего крупного ускорителя ЦЕРН, Большого электронно-позитронного коллайдера (LEP), который продолжил изучение W. и Z-бозоны в деталях.
Сорок лет спустя и после многих исследований на LEP и других коллайдерах, включая LHC, бозоны W и Z продолжают показывать свои полосы и предоставляют физикам новые способы изучения свойств и поведения материи в самых малых масштабах.
Чтобы привести пару примеров, в 2021 году коллаборация ATLAS сообщила о наблюдении редкого одновременного рождения трех W-бозонов, а CMS получила высокоточное измерение превращения Z-бозонов в невидимые частицы. А в 2022 году, основываясь на данных, собранных бывшим ускорителем Тэватрон, коллаборация CDF объявила о самом точном измерении массы бозона W. Однако значение массы CDF W бозона противоречит предыдущим результатам, в том числе первым на LHC, полученным ATLAS и LHCb, что требует новых измерений с повышенной точностью.
Исследования этих и других аспектов бозонов W и Z будут продолжены на БАК и его запланированной модернизации — БАК высокой светимости.
Если вы хотите подписаться на обновления статей в разделе,
то напишите об этом в комментариях или подпишитесь на
Neural Network или Aintelligence
Чтобы задать вопрос, предложить тему для публикации или высказать свое мнение,
то для этого создана тема
Высказывайте своё мнение и комментируйте ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЧАСТИ И РАЗВИТИЮ ЯuToR Science, ваша позиция и оценка — очень важна для нас.
то для этого создана тема
Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь чтобы видеть скрытые ссылки.
Высказывайте своё мнение и комментируйте ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЧАСТИ И РАЗВИТИЮ ЯuToR Science, ваша позиция и оценка — очень важна для нас.
Если вы хотите живого общения с другими членами сообщества,
и при этом получить возможность выиграть криптовалюту на свой кошелёк приглашаем вас в
Тема создана для свободного интеллектуального общения на любые темы!
и при этом получить возможность выиграть криптовалюту на свой кошелёк приглашаем вас в
Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь чтобы видеть скрытые ссылки.
Тема создана для свободного интеллектуального общения на любые темы!
Принимайте участие в наших неординарных, необычных и интересных конкурсах
вас ждет общение и большие денежные призы
Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь чтобы видеть скрытые ссылки.
вас ждет общение и большие денежные призы
Наш телеграм канал
Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь чтобы видеть скрытые ссылки.
и
Пожалуйста Войдите или Зарегистрируйтесь чтобы видеть скрытые ссылки.
