【希格斯玻色子的獵人看超出標準模型】
<P align=center><STRONG><FONT size=5>【<FONT color=red>希格斯玻色子的獵人看超出標準模型</FONT>】</FONT></STRONG></P><P><STRONG></STRONG> </P>
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<P><BR><STRONG>-向上 13 TeV 調諧</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>後發現希格斯玻色子的最後一年,研究人員在大型強子對撞機現在拖網捕撈通過資料對撞機,正經歷 18 個月關機的維修和升級。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>目標是發現超出標準模型的粒子物理學 — — 物理學的提示但誘人的新物理一直難發現比預期很多物理學家。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>三年、 8000 兆粒子碰撞和他們所有的最臭名昭著的粒子的發現: 希格斯玻色子。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>與這種成就在他們的腰帶下,你可能認為工作在大型強子對撞機 (LHC) 在日內瓦附近的歐洲核子研究中心的物理學家將會休息一當之無愧。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>但當前關機 — — 的維修和升級,在二月開始的兩年期 — — 給予他們沒有假期。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"這是實際上我們曾經經歷過的最緊張階段,"說,約瑟因坎代拉,發言人的大型強子對撞機的 CMS 實驗。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"排程是那麼緊,幾乎絕不是偶然的準備下一次運行。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>這是有點瘋了。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>由於故障幾個星期之後,花了一年要修復 — — 啟動在 2008 年 10 月 — — 與後一個主要大型強子對撞機很少成為媒體頭條。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>新聞的焦點一直在尋找希格斯玻色子、 基本粒子和部隊在標準模型拼圖的最後一塊。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>強烈的暗示的希格斯玻色子的存在來了去年 7 月,當歐洲核子研究中心宣佈發現了一種新的粒子,其中品質和生產速率出現接近中標準模型預言的希格斯粒子參數。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>今年 3 月,由其他測量的屬性,如零自旋和積極的同位,曾帶領實驗室聲稱新粒子是希格斯粒子幾乎沒有任何的懷疑。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>勝利和失望</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>但是,雖然公眾很大程度上作為為 €3 億美元對撞機完成使命的希格斯玻色子的發現,很多粒子物理學家已經被失望搖著頭。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>自開始收集資料,大型強子對撞機已經暴露出幾個 — — 如果任何 — — 物理學標準模型中,一個框架,現在是一些 40 歲以後的痕跡。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>一直沒有確鑿的證據為暗物質、超對稱、微型黑洞,額外的維度或任何其他的異國情調的現象,理論家們興奮地談到了在機器的開關上前。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>如果有新的物理仍在等待被發現,問題是: 在哪裡?</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>和它會出現在當前關閉期間從分析現有的資料或在下,更高的能量運行嗎?</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>在大型強子對撞機著其三年運營取得了遠比希格斯玻色子的發現的事實,那些等待新的物理可以感到欣慰。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>一年以前,希格斯粒子的檢測,例如,ATLAS 實驗發現另一個新的玻色子: 所謂 Chi-b(3P) 誇克-反誇克對。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>緊接著,發現新的 CMS 興奮 Xi(b) 重子的最後一年。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>雖然不基本粒子喜歡希格斯粒子被認為是,Chi-b(3P) 和 Xi(b) 已經説明把綁起來一些枝節問題標準模型通過確認的強大力量,將誇克束縛在一起性質。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>精密的粒子物理</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>也許比這些粒子的發現更重要的是,然而,已經現有的標準模型現象的大型強子對撞機的精確測量。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>其中一些是數量,不能被準確地預測,高能的光子的愛麗絲正在研究結構等實驗。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>但其他的測量可以把最新的理論測試。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>這些包括能量分佈的粒子噴射機 (產生的當誇克碰撞後) 和產率的成對的重量級人物如 W 和 Z 玻色子 (運載力量弱,負責放射性衰變) 和頂誇克的基本粒子。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>因坎代拉說,"那些計算得到了現在程度較高的精度,"。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"我們有非常好的搭配我們的資料和我們告訴你我們的計算是很好的類比之間"。</STRONG></P>
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<P><STRONG>將在歐洲核子研究中心的下一個大新聞是關於超對稱性嗎?</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>檢驗標準模型,用這種方式不是只是一個藉口自我慶賀的理由 ;它允許要弄清楚,他們更多的投機的假說是值得追求的理論家。2008 年,例如,民防部隊和 D0 實驗在 Tevatron 對撞機在費米實驗室中我們積累了在生產中對頂和 antitop 誇克,意外不對稱證據這樣更多的頂誇克似乎比對撞機的質子束的方向飛應該到,給定標準模型的預測。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>理論家們沖解釋的效應,調用的額外維度、 超對稱性和其他新的物理學。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>問題是頂誇克是如此沉重 — — 比質子 — — 粒子加速器無法生成它以足夠的數量給可靠的統計資料品質的 180 倍。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>相反地,LHC,碰撞在破紀錄的 7 TeV 能量質子,已經能夠產生數以百萬計的頂誇克對。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>雖然歐洲核子研究中心的對撞機已不能夠直接在粒子加速器的實測不對稱上揭示,它已設法顯示,通過測量在 ATLAS,相關頂誇克不對稱的大部分的那些提出來解釋它的理論必須是錯誤 (arXiv:1203.4211)。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>Sparticles 在哪裡?</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>除了希格斯玻色子的發現,然後,到目前為止,LHC 的主要成就之一一直在排除了新物理理論,或至少限制的手肘房間或"參數空間",它們可以在其中運作。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>頂部之間的所有這些理論一直是超對稱,每個已知的基本粒子具有一個或多個較重的夥伴,稱為 sparticles 的想法。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>超對稱性可能為問題提供解決方案"層次結構"— — 為什麼弱力 10 強比重力 — — 的32倍和提出了暗物質的候選人,這種神秘物質被認為占 26.8%的宇宙的總品質 — — 能量含量。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>根據粒子理論家在英國劍橋大學的本 · 阿倫,採取在大型強子對撞機資料已經排除了大約一半的超對稱性的參數空間。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>如果超對稱不會突然出現,我就會然後會變得相當消沉沮喪</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>劍橋大學的本 · 阿倫很多來自大型強子對撞機的資料的第一次運行已經分析了 — — 還沒有 CMS 合作,例如,仍有來梳理的 47 億的事件,它記錄了去年的 40%。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>阿倫認為還有一個提示,如超對稱性,新物理會湧現在關機期間,分析的資料的機會,但他認為任何重大的發現會有要等到 2015 年加速器在更高的碰撞能量 13 TeV 的重新開機時。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"我把希望寄託于下一次運行,"他說。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"能源跳現在要做出最大的區別。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>了,如果超對稱性質的正確的理論,我會想到,在第一個月內看到一個大的信號。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>如果它不會突然出現,我就會然後會變得相當鬱悶"。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>盲人掃描</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>其他人並不如此樂觀。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>去年,拉脫維亞理論物理學家米哈伊爾 · Shifman 發表一篇文章聲稱那超對稱性沒有其基本的實驗測試,在arXiv預印本伺服器上的理論家們應該"停止盲目地掃描參數空間開始思考,開發新的想法"(arXiv:1211.0004v1)。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>但儘管越來越多的悲觀情緒,可能已經是當前資料中的超對稱性的跡象。它甚至可能會引起的最近發現希格斯玻色子。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>其 125 GeV/c2 大眾,結合其生產和衰減率,可能適合好的標準模型的預測,但它也可能指向最輕的幾種希格斯粒子預計中的超對稱性最簡單版本存在。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>Null 結果很難賣給報紙,但他們都是非常重要的科學進展</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>比爾 · 默里阿特拉斯比爾 · 默里,副阿特拉斯合作 — — 與 CMS,了希格斯玻色子的發現 — — 物理協調員說超對稱的希格斯玻色子將需要一個超對稱夥伴頂誇克的"停止",將被發現在低於 1000年伏特的群眾 /c2。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"這是我們測試的熱情一個地區,"他說。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>但是他強調,他是開放的到找到超對稱沒有證據的可能性。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"證明 [超對稱性] 錯將證明它對一樣重要,"他說。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"Null 結果很難賣給報紙,但他們都是非常重要的科學進步"。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>複合希格斯玻色子嗎?</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>許多物理學家纏住的希格斯玻色子的發現,希望能找出它是否真的不放標準模型的預測或是否,在未來幾年,他們會找到更多的外來性質的提示。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>即使希格斯粒子不是超對稱的還有它不是小學但更小的粒子,複合或其存在橫跨更高維度的可能性。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>倫敦大學國王學院的約翰 · 艾理斯的理論家是令人懷疑是否這些更多的外來的可能性將是正確的給出了,他說,希格斯粒子的屬性已知平均同意內約有 10%的標準模型預測。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>但他認為未來兩年的關機可以提供新聞上超對稱性,因為其餘的第一次運行資料進行了分析。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"實驗有看了下最明顯的超對稱簽名燈柱,"他說。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>"現在,他們已經有兩年期間,所有的研究生可以扇出和在許多其他可能的燈柱下看看。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>如果我們幸運的話,東西可能潛伏的下面之一"。</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>關於作者</STRONG></P>
<P><BR><STRONG>喬恩 · 卡特賴特是總部設在英國布里斯托爾的自由撰稿人</STRONG></P>
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<P><STRONG>引用:</STRONG><A href="http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fmay%2F06%2Fhiggs-hunters-look-beyond-the-standard-model"><STRONG>http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fmay%2F06%2Fhiggs-hunters-look-beyond-the-standard-model</STRONG></A></P>
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