კოლაიდერი, ბნელი მატერიის შესახებ მოდელების შეზღუდვას აგრძელებს

 ეკზოტიკური ნაწილაკების შესახებ თეორითა შორის, რომელთა შემოწმება დიდი ადრონული კოლაიდერით არის შესაძლებელი, არის თეორიათა კლასი, რომლებიც ბნელი მატერიის თვისებებს ეხება. ბევრი ფიზიკოსი, ”ბნელი სექტორის” რთულ მოდელებს განიხილავს, რომელშიც არა მხოლოდ თვით ბნელი მატერიის ნაწილაკების პოსტულირება ხდება, არამედ ახალი ძალებისაც, რომლებიც მათ შორის მოქმედებს. ერთ-ერთი ვარიანტია, როცა ამ ძალების გადამტანი ნაწილაკები ზომიერად მძიმეა, ათეულობით გიგალექტრონვოლტი, თუმცა Z-ბოზონზე მსუბუქი, თან ჩვეულებრივ ლეპტონებად დაშლა შეუძლიათ. თუ კოლაიდერში ასეთი ნაწილაკები გაჩნდება, მათი აღმოჩენა ხსენებულ ლეპტონებად მათი დაშლისას იქნება შესაძლებელი.

 ამ მოდელების შემოწმების მარტივი საშაულება, უბრალოდ, ლეპტონური წყვილების გაჩენაა(ელექტრონი-პოზიტრონი ან მიუონი-ანტიმიუონი). სტანდარტულ მოდელში, ეს პროცესი ისედაც ინტენსიურად მიმდინარეობს, ფოტონისა და Z-ბოზონის ხარჯზე. ახალი პროცესი, თუ ის მართლაც არსებობს, ადვილად შეიძლება დაიკარგოს ამ ფონზე. ამიტომ უფრო სასარგებლო იქნება სხვა პროცესის აღმოჩენა, რომელშიც ფოტონისა და Z-ბოზონის გაჩენა შესუსტებულია, ხოლო ბნელი ბოზონების გაჩენა კი – არა.

 ეს პროცესია, ჰიგსის ბოზონის დაშლა ოთხ ლეპტონად. სტანდარტულ მოდელში, ის ძალიან ძნელად ხდება, პროცენტის მეასედის ალბათობით. იმიტომ, რომ საკმაოდ მძიმე Z-ბოზონებს, ჰიგსის ბოზონის დაშლისას გაჩენა უჭირთ. აქედან გამომდინარე, ჰიგსის ბოზონის დაშლა ბნელ ბოზონებად, შემდგე კი ლეპტონებად, ასეთი თეორიის რეალურობის შემოწმების საუკეთესო საშუალებაა.

 ამ პროცესების კვლევის შესახებ, კოლაბორაცია ATLAS-მა  სტატია გამოაქვეყნა(დაკ). შერჩეული იქნა შესაბამისი პარამეტრების მქონე ყველა მოვლენა, რომლებიც სტანდარტული მოდელის მიერ პროგნოზირებულს შეადარეს. მოვლენების რაოდენობა, რომლებიც შეირჩა, ძალიან ცოტაა – მხოლოდ რამდენიმე ათული. მათი უმრავლესობა ორ Z-ბოზონად, ჰიგსის ბოზონის დაშლის კვალი იყო, სხვები, უბრალოდ, ორი Z-ბოზონის ერთდორული გაჩენა. ამ მონაცემებიდან ვერანაირი ბნელი ფოზონების გამოვლენა ვერ მოხერხდა. შესაბამისად, მოხდა ზედა ზღვრის დადგენა ჰიგსის ბოზონის დაშლისა ბნელ ბოზონებად – პროცენტის მეათასედის ალბათობით(ზუსტი რიცხვი მოდელზეა დამოკიდებული).

 აღსანიშნავია, რომ ადრე, ფიზიკოსები თვითონ ჰიგსის ბოზონს ეძებდნენ დაშლებში. ახალი ფიზიკის ძებნაში ჰიგსი ”მოსაწყენ” ფონურ ნაწილაკად იქცა, მეცნიერები ახლა რაიმე სხვა სიახლეს ეძებენ(ელემენტარული ნაწილაკების სტანდარტული მოდელი; ბნელი მატერია; შეკითხვები ჰიგსის ბოზონთან დაკავშირებით; ბნელი ბოზონი…).

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.