У CERN зафіксували рідкісний розпад нейтрального B-мезона
У CERN виявили ознаки рідкісного розпаду нейтрального B-мезона на мюон і антимюон, передбаченого Стандартною моделлю.
На Великому адронному колайдері в CERN виявили ознаки надзвичайно рідкісного розпаду нейтрального B-мезона на мюон і антимюон. Це перші експериментальні свідчення процесу, за яким фізики спостерігали понад чотири десятиліття, повідомляє Wired.
Рідкісний процес
Нейтральні B-мезони утворюються під час зіткнень протонів і існують лише нетривалий час, після чого перетворюються на інші частинки. За прогнозом Стандартної моделі, такий розпад має відбуватися в середньому один раз на кожні 10 мільярдів розпадів нейтральних B-мезонів.
Мюони подібні до електронів, що входять до складу атомів, але приблизно у 200 разів важчі. Дослідження їхньої появи внаслідок розпадів частинок дає змогу перевіряти передбачення сучасної фізики та шукати ознаки невідомих частинок.
Точніші вимірювання
За словами співкерівника міжнародної групи аналізу Марко Сантимарії, фізики шукали цей розпад понад 40 років, а для виокремлення мюонів серед великої кількості інших процесів потрібна надзвичайна точність. Деталі аналізу дослідники оприлюднили у препринті на платформі arXiv.
Модернізація Великого адронного колайдера у 2024 році прискорила збір даних. Також науковці застосували нові методи машинного навчання, щоб відсіяти фонові процеси, які могли б приховати сигнали рідкісних розпадів частинок.
Дослідження зептосвіту
Результати наразі відповідають прогнозам чинних фізичних моделей. Подальші вимірювання можуть допомогти вивчати явища на масштабах зептометрів — так званому зептосвіті. Типовий атом має діаметр близько 100 тисяч мільйонів зептометрів, тоді як досліджуваний процес дає змогу перевіряти фізику на масштабах у 100 мільярдів разів менших за атом.