Samtidig fødsel af to Higgs bosoner er også nyttigt at studere ved LHC • Igor Ivanov • Videnskabsnyheder om "Elementerne" • LHC, Higgs Boson

Samtidig fødsel af to Higgs bosoner er også nyttigt at studere ved LHC

Variationer af kollisioner, der kan føre til samtidig fødslen af ​​to Higgs bosoner på LHC. her H betegner Higgs boson, Q – quark V * – virtuelle W eller Z boson. Billede fra inspirehep.net

På "Elementerne" er det gentagne gange blevet understreget, at opdagelsen af ​​Higgs boson slet ikke afsluttede, men tværtimod markerede starten på et omfattende program for at studere dens egenskaber. Higgs boson er studeret for at rekonstruere detaljerne i Higgs mekanismen. Det er denne mekanisme, og ikke selve bosonen, der spiller den vigtigste rolle i elementarpartiklernes liv.

Undersøgelsen af ​​Higgs boson-egenskaberne omfatter også forsøg på at registrere processer, der involverer ikke en, men flere bosoner på én gang. Den enkleste løsning er en slags hård kollision, der fører til samtidig fødsel af to Higgs bosoner (se figur). Denne proces er interessant, fordi den giver os mulighed for ikke blot at føle forbindelsen mellem Higgs boson og andre partikler (blå prikker i figuren), men også dens tredobbelte interaktion med sig selv (røde prikker) og endda firedobbelt interaktion af VVHH typen (det forekommer, når blå og rød flette punkter i sidste figur).Disse mængder er vigtige for at bestemme Higgs-mekanismens egenskaber, men de kan ikke måles i nogen almindelige processer med fødsel og henfald af en enkelt Higgs boson.

Eksperimentel undersøgelse af en dobbelt Higgs fødsel er meget generende. For det første er det nødvendigt at fange de to Higgs bosons forfaldsprodukter på én gang. Det er ikke så svært at generere dem, men sandsynligheden for, at de begge bryder op i sæt af partikler, der er egnede til observation, er meget små. Og for det andet er det nødvendigt at adskille disse begivenheder fra baggrunden, det vil sige fra andre processer, der ligner hinanden, men ikke omfatter Higgs bosonerne i mellemstadier. Så i det mindste nogle meningsfulde statistikker af interessante arrangementer vil ikke blive samlet her snart. Ikke desto mindre er teoretikere nødt til at forberede sig nu for at vide præcis, hvordan man søger efter denne proces i fremtidige LHC data.

For nylig blev en lille artikel (arXiv: 1310.1084) udgivet i arkivet af e-prints, der fortæller om begyndelsen af ​​en detaljeret teoretisk undersøgelse af denne proces. I princippet betragtes teoretikere for 20 år siden, men så var det kun et foreløbigt skøn. Den nye artikel beskriver kortfattet resultaterne af omhyggelige beregninger og simuleringer af denne proces og baggrund anvendt direkte til LHC.Den diskuterer også, hvilke skridt det er ønskeligt at tage på LHC for mere nøjagtigt at analysere denne proces og måle styrken af ​​vekselvirkningen af ​​bosonen med sig selv. Forfatterne lover at udarbejde snart og mere detaljerede resultater af beregningerne.


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: