Da Leah Gru
Max Brice/CERN
i Fisici hanno individuato il bosone di Higgs l’esecuzione di un nuovo trucco, ma uno che non ci porta a comprendere il funzionamento di particelle fondamentali.,
Il bosone di Higgs, scoperto presso il laboratorio di fisica delle particelle del CERN vicino a Ginevra, in Svizzera, nel 2012, è la particella che dà massa a tutte le altre particelle fondamentali, secondo il modello standard della fisica delle particelle. Tuttavia, nonostante il lavoro di migliaia di ricercatori in tutto il mondo, nessuno è stato in grado di capire esattamente come lo fa o perché alcune particelle sono più massicce di altre.
L’unico modo per cercare di risolvere questo problema è osservando come l’Higgs interagisce con altre particelle usando il Large Hadron Collider (LHC)., Per la prima volta, entrambi i principali gruppi che lo utilizzano – le collaborazioni CMS e ATLAS – hanno osservato il decadimento di Higgs in due muoni, una sorta di particella con cui non l’abbiamo mai vista direttamente interagire prima. I membri delle collaborazioni hanno presentato questo lavoro alla Conferenza internazionale virtuale sulla fisica delle alte energie.
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Alcuni ricercatori hanno suggerito che le particelle hanno masse diverse perché c’è più di un tipo di bosone di Higgs, con ogni tipo di Higgs accoppiato a un diverso intervallo di massa di altre particelle.,
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I muoni sono molto meno massicci degli altri tipi di particelle con cui abbiamo visto interagire il normale Higgs, quindi la nuova scoperta rende più probabile che ci sia solo un Higgs. Questo comportamento è esattamente ciò che ci aspettiamo dal modello standard. Adam Gibson-Anche alla Valparaiso University in Indiana, che non è stato coinvolto in questo lavoro, dice che si tratta di un esempio di “bosone di Higgs, esattamente come ordinato”.
Ma questo lascia il mistero del perché le particelle hanno masse diverse completamente senza risposta., Anche se questo risultato potrebbe non essere sorprendente, Gibson-dice anche, è un po ‘ frustrante perché sappiamo che il modello standard è incompleto – oltre a non spiegare perché le particelle hanno masse diverse, inoltre non tiene conto della materia oscura o dell’energia oscura. Tuttavia, i risultati sperimentali sono stati del tutto in linea con il modello.
“È un problema nel senso che sappiamo che il bosone di Higgs così com’è non spiega queste cose”, afferma la ricercatrice CMS Freya Blekman presso la Libera Università di Bruxelles, in Belgio., Se lo stesso Higgs interagisce sia con muoni e particelle più pesanti, che è un altro viale per risolvere la questione della massa chiusa.
Il passo successivo, Blekman dice, è quello di prendere misure ancora più precise del Higgs interagire con una gamma di particelle diverse. Molte di queste misurazioni devono essere più precise di quelle che l’LHC può fornire, il che fa parte dell’argomento per la costruzione di un più potente collisore “fabbrica di Higgs”, dice.
“Abbiamo rimosso gli scenari, ma non abbiamo ancora una spiegazione”, afferma Blekman., “Ma questo è ciò che riguarda la fisica delle particelle – abbiamo decine di migliaia di previsioni e dobbiamo eliminarle.”
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