Российские ученые проверили стандартную модель на прочность
Коллаборация LHCb, трудящаяся на Многочисленном адронном колайдере (БАК), совершила измерение параметра, обрисовывающего превращение кварков b, из-за которого могли быть найдены неточности Стандартной модели. В изучении учавствовали ученые из Новосибирского национального университета (НГУ) и других российских отвлечённых университетов. Результаты изучения приведены в издании Nature.
Исследователи изучили распады Лямбда-б бариона (?b0), образующегося на протяжении работы Громадного адронного колайдера. Обе частицы складываются из трех кварков, два из которых совпадают — u- и d-кварк имеется в каждой из них. Но третий кварк в ?b0 — это прелестный кварк (beauty) вместо еще одного u-кварка в протоне.
По итогам изучений распадов Лямбда-б бариона было продемонстрировано, что
частиц, не входящих в Стандартную модель (теории, обрисовывающей сотрудничество элементарных частиц), не образуется, другими словами экспериментальные эти не противоречат ей.
Процесс перехода прелестного кварка в u-кварк описывается параметром |Vub| в матрице Кабиббо-Кобаяши-Маскавы. Его значение экспериментально возможно вычислить из возможности распада ?b0 на протон, мюон и антинейтрино. В данной реакции прелестный кварк переходит в u-кварк c излучением протона и W-бозона, тут же распадающегося на мюон и антинейтрино.
Физиков эта реакция привлекла тем, что возможность распада отличается для так называемых инклюзивного и эксклюзивного способов расчета. Одним из объяснений различий было образование в промежуточных реакциях частицы, не входящей в Стандартную модель.
Это разрешило бы отыскать путь к Новой физике, теории, которая более полно обрисовывает свойства известных частиц и, быть может, предвещает свойства новых частиц, например, чёрной материи. Вторым вариантом возможно недостаток применяемых способов расчета.
В инклюзивном способе параметр |Vub| рассчитывается на базе всех реакций с переходом b-кварка в u, при котором излучается W-бозон.
Последний преобразовывается в мю-мезон и антинейтрино, исходя из этого на детекторе регистрируется лишь мюон. В эксклюзивном способе восстанавливаются все распады, приходящие к образованию протона, мюона и антинейтрино.
