Співробітники колаборації CDF встановили, що ступінь асиметрії народження t-кварків (топ-кварків) і t-антикварков в експериментах на "Теватрон» не узгоджується з передбаченнями Стандартної моделі.

Зіткнення протонів з антипротонами, які виконуються на американському колайдері, природним чином приводять до утворення подібних кваркових пар. При цьому t-кварки, як показують теоретичні розрахунки, «віддають» вилітати в напрямку руху протона, а t-антикварки – в протилежну сторону. Асиметричне просторовий розподіл створюється за рахунок того, що заряди протона і антипротона протилежні.

Колаборації CDF і DZero представили перші дослідні свідоцтва асиметрії ще в 2008 році. Виявилося, що амплітуда ефекту перевершує результат обчислень в рамках Стандартної моделі, але розбіжність було не дуже значним: експериментальна величина менш ніж на два стандартних відхилення відрізнялася від передбаченої. Така невідповідність можна отримати і випадково.

У новій роботі був проаналізований збільшений масив даних по зіткнень розігнаних до 980 ГеВ частинок, відповідний інтегральної світності в 5,3 фбн-1. Користуючись можливостями, які дає обширна накопичена статистика, фізики представили результати у вигляді розподілу за інваріантної масі зареєстрованих пар t-кварків і t-антикварков.

Як з'ясувалося, при відносно малій масі ступінь асиметрії в цілому відповідає Стандартної моделі, але в галузі мас, що перевищують 450 ГеВ, розбіжність становила вже 3,4 стандартного відхилення. Простіше кажучи, ймовірність того, що виявлена аномалія виявиться звичайною статистичної флуктуацією, вкрай мала.

Теоретики вже зараз готові зв'язати такий результат з присутністю якихось нових частинок, але представники CDF оцінюють свою роботу підкреслено стримано. «Іноді три стандартних відхилення перетворюються на п'ять або шість, а іноді – в нуль», – говорить Роберт Роузер (Robert Roser) з Національної прискорювальної лабораторії ім. Фермі, натякаючи на те, що фізикам потрібно просто накопичити ще бóльшій обсяг даних.

На жаль, експерименти на "Теватрон» будуть завершені вже в цьому році. Дослідити асиметрію народження кваркових пар на Великому адронному коллайдері, де проводяться спочатку «симетричні» зіткнення протонів з протонами, багато складніше.

За матеріалами: Physicsworld.Com

Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ