La Colțarul de Hadroni (LHC) din Europa, mai rapid este mai bun. Cu toate acestea, alți cercetători proclamă nu asa de repede. Este posibil ca LHC să nu fi descoperit Bosonul Higgs, bosonul care dă masă tuturor, particula zeului cum au numit-o unii. În timp ce descoperirea Higgs Boson din 2012 a culminat cu premierea în decembrie 2013 a Premiului Nobel lui Peter Higgs și François Englert, o echipă de cercetători a ridicat aceste îndoieli cu privire la Bosonul Higgs în lucrarea lor publicată în revista Physical Review D.
Discursul este similar cu cel desfășurat în ultimul an, odată cu detectarea luminii de la începutul timpului, care a însemnat epoca de inflație a Universului. Cercetătorii care privesc adâncimile Universului și adâncimile interioare ale particulelor subatomice caută semnale la marginea detectabilității, chiar peste nivelul zgomotului și în apropierea semnalelor din alte surse. Pentru observațiile telescopului BICEP2 (articole anterioare din U.T.), înapoi la tabloul de desen, dar îndoielile Higgs Boson (articole anterioare din U.T) sunt cu siguranță provocatoare, dar au nevoie de dovezi mai solide. În afacerile umane, dacă Bosonul Higgs nu a fost detectat de LHC, ce face cineva cu premiul Nobel acordat?
Provocarea actuală a Higon Boson nu este nouă și nu este doar o problemă de detectabilitate și acuitate a senzorilor, așa cum se întâmplă în datele BICEP2. Telescopul spațial Planck a dezvăluit că lumina radiată din praf combinată cu câmpul magnetic din galaxia noastră din Calea Lactee ar putea explica semnalul detectat de BICEP2 pe care cercetătorii l-au proclamat ca semnătură primordială a perioadei de inflație. Particulul Boson Higgs este de fapt o predicție a teoriei propuse de Peter Higgs și de alte câteva care încep la începutul anilor '60. Este o particulă prevăzută din teoria gabaritului dezvoltată de Higgs, Englert și alții, în centrul Modelului Standard.
Această lucrare recentă este dintr-o echipă de cercetători din Danemarca, Belgia și Regatul Unit condusă de dr. Mads Toudal Frandsen. Studiul lor intitulat „Bosonul Technicolor Higgs în lumina datelor LHC” discută modul în care prezice teoria lor susținută Tehnicolor quarks printr-o serie de energii detectabile la LHC și, în special, aceasta se află în nivelul de incertitudine al punctului de date declarat a fi Boson Higgs. Există variante de Teorie Technicolor (TC), iar lucrarea de cercetare compară în detaliu teoria câmpurilor din spatele modelului standard Higgs și TC Higgs (versiunea lor a bosonului Higgs). Concluzia lor este că un TC Higgs este prevăzut de Teoria Technicolor, care este în concordanță cu proprietățile fizice preconizate, are o masă scăzută și are un nivel de energie - 125 GeV - nedeslușit de rezonanță acum considerat a fi modelul Higgs standard. A lor este o particulă compusă și nu dă masă tuturor.
Deci spuneți - țineți! Ce este un Technicolor în jargonul fizicii particulelor? Pentru a răspunde la asta, ați dori să discutați cu un instalator din South Bronx, New York - Dr. Leonard Susskind. Deși nu mai este instalator, Susskind a propus pentru prima dată Technicolor să descrie ruperea simetriei în teoriile gabaritelor care fac parte din modelul standard. Susskind și alți fizicieni din anii '70 au considerat nesatisfăcător faptul că au fost necesari mulți parametri arbitrari pentru a completa teoria Gauge folosită în Modelul Standard (care implică câmpul Higgs și scalarul Higgs). În consecință, parametrii au definit masa particulelor elementare și alte proprietăți. Acești parametri au fost alocați și nu au fost calculați și acest lucru nu a fost acceptat pentru Susskind, „t Hooft, Veltmann și alții. Soluția a implicat conceptul de Technicolor care a oferit un mijloc „natural” de a descrie defalcarea simetriei în teoriile gabaritului care machiază modelul standard.
Tehnologia în fizica particulelor împărtășește un lucru simplu în comun cu Technicolor, care a dominat industria filmului color timpuriu - termenul compozit în crearea de culori sau particule.
Dacă teoria care înconjoară Technicolor este corectă, atunci ar trebui să existe numeroase particule tehnice-quark și tehnice-Higgs care să fie găsite cu LHC sau cu un accelerator mai puternic de generație următoare; o veritabilă grădină zoologică de particule pe lângă doar Bosonul Higgs. Teoria înseamnă, de asemenea, că aceste particule „elementare” sunt compozite de particule mai mici și că ar fi nevoie de o altă forță a naturii pentru a le lega. Și această nouă lucrare a lui Belyaev, Brown, Froadi și Frandsen susține că o particulă specifică de quark tehnic are o rezonanță (punct de detecție) care se află în incertitudinea măsurătorilor pentru Bosonul Higgs. Cu alte cuvinte, Boson-ul Higgs ar putea să nu fie „particula zeului”, ci mai degrabă o particulă Quark Technicolor care să cuprindă particule mai mici și mai importante și o altă forță care le leagă.
Această lucrare de Belyaev, Brown, Froadi și Frandsen este un reamintire clară a faptului că Modelul Standard nu este dezactivat și că nici descoperirea Bosonului Higgs nu este 100% sigură. În ultimul an, senzori mai sensibili au fost integrați în LHC-ul CERN, care va ajuta la respingerea acestei provocări la teoria Higgs - Higgs Scalar and Field, Boson Higgs sau ar putea dezvălui semnăturile particulelor Technicolor. Detectoare mai bune pot rezolva diferența dintre nivelul de energie al quark-ului Technicolor și Boson-ul Higgs. Cercetătorii LHC au spus rapid că munca lor merge mai departe de descoperirea Bosonului Higgs. De asemenea, munca lor ar putea de fapt să descurajeze că au găsit Bosonul Higgs.
Contactând co-investigatorul Dr. Alexander Belyaev, întrebarea a fost ridicată - vor fi actualizările recente ale acceleratorului CERN precizia necesară pentru a diferenția un Tehnician-Quark de particula lui Higg?
„Nu există nicio garanție, desigur”, a răspuns Dr. Belyaev la Space Magazine, „dar modernizarea LHC va oferi cu siguranță un potențial mult mai bun pentru a descoperi alte particule asociate teoriei Technicolor, cum ar fi tehnicile grele sau Techni-barionii.”
Rezolvarea îndoielilor și alegerea completărilor potrivite la Modelul Standard depinde de detectoare mai bune, mai multe observații și coliziuni la energii mai mari. În prezent, LHC scade pentru a crește energiile de coliziune de la 8 TeV la 13 TeV. Printre observațiile de la LHC, Super-simetria nu a ieșit bine, iar observațiile, inclusiv descoperirea Higgs Boson, au susținut Modelul Standard. Slăbiciunea modelului standard al fizicii particulelor este că nu explică forța gravitațională a naturii, în timp ce Super-simetria poate. Teoria Technicolor menține susținători puternici așa cum arată această ultimă lucrare și lasă oarecare îndoială că Bosonul Higgs a fost efectiv detectat. În cele din urmă, poate fi nevoie de un alt accelerator de particule de generație următoare.
Pentru Higgs și Englert, inversarea descoperirii nu este în niciun caz ruinarea operei unei vieți sau ar fi demisiunea unui Premiu Nobel. Munca teoretică a fizicienilor a fost recunoscută de mult timp prin premii anterioare. Modelul standard ca, cel puțin, o soluție parțială a teoriei tuturor, este ca un puzzle. Bucată cu bucată este modul în care se dezvoltă, dar nu fără pași greșiți. Mai mult, piesele adăugate la modelul standard pot fi ca o casă de cărți și necesită înlocuirea unei soluții mai mari cu una cu totul alta. Acesta ar putea fi cazul lui Higgs și Technicolor.
În momentele în care copiii sunt oarecum hotărâți, fizicienii aruncă o soluție în puzzle-ul care se desfășoară care pare să se potrivească, dar în cele din urmă trebuie retras. Discursul actual nu garantează încă retragerea. Eleganța și simplitatea sunt caracteristicile finale căutate în soluțiile teoretice. Fizicienii de particule folosesc de asemenea termenul Naturaleţe la descrierea preocupărilor cu parametrii teoriei gabaritului. Soluțiile - piesele - ale puzzle-ului creat de Peter Higgs și François Englert au încurajat și au încurajat lucrările ulterioare, care vor realiza un model standard mai solid, dar sunt puține, dacă există vreo afirmație că va apărea ca teoria a tot.
Referințe:
Preimprimare aBosonul Higicolor în lumina datelor LHC
