Точный тест универсальности лептонного аромата в распадах W-бозона на мюоны и электроны в pp-столкновениях

Коллаборация ATLAS представила результат своего последнего испытания ключевого принципа Стандартной модели физики элементарных частиц, известного как универсальность лептонного аромата. Точность результата является лучшей, когда-либо достигнутой в одном эксперименте по распаду W-бозона, и превосходит текущие экспериментальные средние значения. Ранее ATLAS сообщила о наиболее точном в мире измерении отношения скорости распада W-бозона на тау-лептон к скорости его распада на мюон, продемонстрировав, что события столкновения, в которых пара образование топ-кварков обеспечивает обильный и чистый образец W-бозонов. В новом эксперименте соотношение скорости распада W-бозона в мюон и скорости его распада в электрон находится в пределах примерно 0,6% от единицы, что соответствует равным скоростям.

Спектральная асимметрия вызывает возвратный квантовый эффект Холла в топологическом изоляторе

Физики-экспериментаторы и теоретики из Вюрцбургского института топологических изоляторов наблюдали возвратный квантовый эффект Холла в устройстве из теллурида ртути и идентифицировали его как признак аномалии четности. В устройстве из теллурида ртути электроны на верхней и нижней поверхностях ведут себя как релятивистские частицы Дирака, которые (как предсказано) должны подвергаться так называемой аномалии четности. В твердотельных экспериментах аномалия четности приводит к эффекту, называемому спектральной асимметрией, который можно измерить как необычное изменение электрического сопротивления.

Определение сигма-члена странности протона со статистической значимостью

Экспериментаторы предположили, что влияние тяжелых кварков на массу протона может быть больше, чем предполагалось. Установив связь между энергией квантовой аномалии протонов и полным сигма-членом (включая вклады легких и тяжелых кварков в массу протона), учёные извлекли сигма-член из экспериментальных данных с векторным мезоном. Обнаружен больший (чем ожидалось) сигма-член тяжелых кварков, примерно 337 МэВ (дипольное соответствие) и 455 МэВ (экспоненциальное соответствие), что составляет 36–48% от общей массы протона (938 МэВ). Статистическая значимость ненулевого значения (экспоненциальное соответствие) достигает примерно семи стандартных отклонений (что соответствует вероятности 99,999999999744%). Результаты были опубликованы в журнале Physical Review D 27 февраля.

Разработан фермионный квантовый процессор

Исследователи из Австрии и США разработали новый тип квантового компьютера, который использует фермионные атомы для моделирования сложных физических систем. Процессор использует программируемые массивы нейтральных атомов и способен эффективно моделировать фермионные модели с использованием фермионных вентилей. Команда под руководством Питера Золлера продемонстрировала, как новый квантовый процессор может эффективно моделировать фермионные модели из квантовой химии и физики элементарных частиц. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Эксперименты показывают первое свидетельство редкого распада бозона Хиггса

ATLAS и CMS объединились и на конференции «Физика большого адронного коллайдера» (LHCP) сообщили, что было найдено первое свидетельство редкого процесса, в котором бозон Хиггса распадается на Z-бозон, электрически нейтральный носитель слабого взаимодействия и фотон, носитель электромагнитной силы. Этот распад бозона Хиггса может дать косвенное свидетельство существования частиц помимо тех, которые предсказываются Стандартной моделью физики элементарных частиц.

Трио частиц — пара топ-антитоп-кварк и W-бозон — после протон-протонных столкновений возникают чаще, чем ожидалось

Эксперимент ATLAS подтвердил, что трио частиц — пара топ-антитоп-кварк и W-бозон — возникает чаще, чем ожидалось, после протон-протонных столкновений внутри Большого адронного коллайдера (БАК). Процесс, который создает эти три частицы после удара, довольно редок: только одно из каждых 50 000 столкновений на БАК производит трио, известное как ttW. После появления топ-кварки и W-бозоны недолговечны и распадаются почти сразу, поэтому команда идентифицировала события ttW на основе электронов и мюонов, на которые они распадаются.

Коллаборация ATLAS наблюдает электрослабое рождение двух джетов и пары Z-бозонов

Коллаборация ATLAS, крупный исследовательский консорциум, участвующий в анализе данных, собранных коллайдером частиц ATLAS в ЦЕРН, недавно наблюдала электрослабое образование двух Z-бозонов и двух джетов. Это важное наблюдение, представленное в журнале Nature Physics, может внести большой вклад в понимание физики элементарных частиц Стандартной модели (СМ).

Доказательства существования глубоко связанного дибариона, полностью построенного из красивых кварков

В недавней публикации в Physical Review Letters физики из Института фундаментальных исследований Тата (TIFR) и Института математических наук (IMSc) предоставили веские доказательства существования глубоко связанного дибариона, полностью построенного из низших (прекрасных) кварков. Используя вычислительные мощности Индийской инициативы по теории калибровочных решеток (ILGTI), профессор Нилмани Матур и аспирантка Дебсубхра Чакраборти с факультета теоретической физики TIFR и доктор М. Падманат из IMSc предсказали существование этой субатомной частицы.

Доказательства вклада бозона Хиггса в образование пар Z-бозонов при высоких энергиях

CMS Collaboration, большая группа исследователей, участвовавших в эксперименте CMS, недавно получила обновленное измерение ширины бозона Хиггса, а также собрала первые доказательства его вклада вне оболочки в образование пар Z-бозонов. Их выводы, опубликованные в журнале Nature Physics, согласуются с предсказаниями стандартной модели.

Новый эксперимент измеряет время распада экзотических ядер

Новое исследование, проведенное Национальной лабораторией Лоуренса Беркли Министерства энергетики (Berkeley Lab), измерило, сколько времени требуется для распада нескольких видов экзотических ядер. Статья, опубликованная сегодня в журнале Physical Review Letters, знаменует собой первый экспериментальный результат, полученный на Установке для пучков редких изотопов (FRIB), пользовательском объекте Управления науки Министерства энергетики США, которым управляет Мичиганский государственный университет.