Новый эксперимент ЦЕРН нарушает стандартную модель физики элементарных частиц

Так что же такое универсальность лептонного вкуса?

Лептоны — это класс частиц, который включает электроны, нейтрино и частицы, подобные электронам, но гораздо более тяжелые, известные как мюоны и тау. Все эти частицы определяются как разные «ароматы» лептонов. И наконец, универсальность.

Электроны, мюоны и тау-частицы могут взаимодействовать посредством электромагнитного взаимодействия и слабого ядерного взаимодействия, которое отвечает за радиоактивный распад. В совокупности это создает электрослабую силу, и стандартная модель утверждает, что эти лептоны должны иметь одинаковую силу электрослабого взаимодействия. Но последние наблюдения говорят о том, что это может быть не так.

в новой работе, сотрудничество LHCb подчеркивает, насколько эти результаты согласуются с недавними работами лабораторий со всего мира, подтверждая, что мы приближаемся к обнаружению пределов стандартной модели физики элементарных частиц.

Это еще не подтверждено

Хотя результаты показали, что нарушение существует с уровнем достоверности 99,81 процента или 3,1 сигма, что является высоким показателем, это все еще намного ниже золотого стандарта (пять сигм) 99,99994 процента доверительной вероятности для такого открытия.

Для сравнения: вероятность того, что текущий результат будет неправильным, выше, чем вероятность получить четверку в покере. Уровень пяти сигм меньше, чем риск быть убитым молнией в Германии в любой год.

«Если бы было подтверждено нарушение универсальности лептонного аромата, это потребовало бы нового физического процесса, такого как существование новых фундаментальных частиц или взаимодействий,«Пресс-секретарь LHCb профессор Крис Паркс из Манчестерского университета и ЦЕРНа сказал в своем заявлении. «Дальнейшие исследования связанных процессов продолжаются с использованием существующих данных LHCb. Мы будем рады увидеть, укрепят ли они интригующие намеки в текущих результатах.”

LHCb изучал распад прекрасных (или нижних) кварков, который является одним из шести видов кварков. В ходе измерения было рассмотрено два способа превращения этих кварков в кварк другого сорта (странный кварк). Это очень редкий распад, и он может происходить либо с образованием электронов, либо с образованием мюонов. Стандартная модель предсказывает, что оба события происходят с почти одинаковой вероятностью. Но вот что они увидели в этом эксперименте.

Стандартная модель физики элементарных частиц — одна из лучших научных теорий, созданных человечеством, но, как известно, она ограничена и неполна. Очень интересно оказаться в точке, где мы можем узнать, что за этим стоит.