В 2008 году в Европе состоялся пуск огромного ускорителя заряженных частиц Огромного адронного коллайдера (БАК). Тогда чудилось, что мир будто бы сошел с мозга. Но не от радости за заслуги современной науки, а от кошмара перед неизведанным – слухи о том, что пуск БАК приведет к созданию темной дыры и неминуемому концу света распространялись с моментальной скоростью. И сколько бы физики не разъясняли, что ускоритель разгоняет простые частички до околосветовых скоростей и сталкивает их вместе и этот процесс не может привести к апокалипсису, поистине верующие до сего времени глаголят, что ускоритель – есть начало конца. Это может показаться необычным, но в чем либо они, возможно, оказались правы. Новенькая работа ученых из Европейской организации ядерных исследовательских работ (ЦЕРН) предрекает конец нашим представлениям о физике: приобретенные результаты указывают на новейшую силу природы за пределами Обычной модели, которую ученые не соображают.
Для что нужен БАК?
Не так давно мировые СМИ (Средства массовой информации, масс-медиа — периодические печатные издания, радио-, теле- и видеопрограммы) сказали о новеньком необычном открытии ученых из ЦЕРН, которые зафиксировали необыкновенные данные, способные указать на существование совсем новейшей силы природы. Секрет кроется в неуловимой и нестабильной частичке под заглавием B-мезон.
Но до этого чем погрузиться в подробности интереснейшего опыта, напомним, что ученые из ЦЕРН ведут работу по различным фронтам, включая поиск антиматерии — вещества с потенциально неистощимым источником энергии. В 2012 году состоялось открытие «Бозона Хиггса» – частички, которая практически связывает электроны, протоны и нейтроны. В перспективе ее открытие может привести к созданию новейших систем связи и квантовых компов. Работа над ними, к слову, интенсивно ведется, о чем говорил мой сотрудник Рамис Ганиев в данной для нас статье.
Говоря о опытах БАК можно сказать, что физики «гоняют» простые частички и сталкивают их вместе в попытке найти новейшие и ранее неизученные характеристики протонов, нейтронов и электронов. А в наиблежайшие 18 месяцев, как отмечает The Guardian, исследователям предстоит совсем обосновать либо опровергнуть существование «новейшей физики».
Большой проект БАК
Как говорится в пресс-релизе исследования на веб-сайте ЦЕРН, во время пробегов частиц на БАКе физики кропотливо изучали редкие распады парных кварков (B-мезонов). Оказалось, что В-мезоны распадаются на различные количества электронов и мюонов, что противоречит пророчествам Обычной модели. Напомним, что мюон (в Обычной модели физики) является неуравновешенной простой частичкой с отрицательным электронным зарядом.
Нужно также отметить, что обнаруженные аномалии во время распада B-мезонов сейчас являются одним из главных направлений исследовательских работ большого проекта БАК – экспериментальной группы LHCb.
Обычная модель физики простых частиц предвещает, что распады с ролью разных лептонов, таковых как в исследовании LHCb, должны происходить с схожей вероятностью. Лептонами физики именуют электрон, мюон и таон, которые должны вести взаимодействие с миром вокруг нас идиентично, с поправкой на различия в массе. Но сравнив, как нередко происходят подобные распады, участники LHCb нашли, что пары мюонов появлялись существенно почаще, чем электроны и позитроны. Но чем можно разъяснить такое несоответствие?
5-ая сила природы
Пока что ученые не убеждены, но им пригодится новенькая сила природы, чтоб разъяснить подобные аномалии. Но отсутствие точного разъяснения порождает волнение. В ЦЕРН молвят, что экспериментальная группа LHCb продолжит исследование данной для нас непредсказуемой различия. Так, уже в последующем году физики обновят сенсор команды и начнут запускать новейшие версии опыта.
С огромным количеством результатов, которые покажут наличие той же аномалии, команда сумеет подтвердить либо опровергнуть существование новейшего вида физики. Как отметил в интервью ТАСС.Наука один из участников опыта LHCb, основной научный сотрудник НИТУ «МИСиС» Андрей Голутвин, гласить о открытии пока рано, потому что ученые получили только 1-ые указания на него.
«Необходимо ожидать доказательства на остальных установках, сначала, на японской фабрике B-мезонов Belle, также в следующих опытах на LHCb и остальных опытах БАК. При всем этом, на мой взор, уже на данный момент можно сказать, что это еще наиболее принципиальный и увлекательный итог, чем открытие бозона Хиггса», – объяснил Голутвин.
Исследование частиц и сил, управляющих их поведением, может привести к огромным изменениям в стратегии физики простых частиц, в том числе и в том, как будут проводиться новейшие опыты и строиться следующие ускорители больших энергий.