Сегодня - 05.08.2020

Фотоны с сюрпризом

15 июня 2015

Распад бозона Хиггса на электрон и мюон, Международный линейный коллайдер, фотоны-оборотни и другие самые передовые направления исследований будут обсуждаться на конференции PHOTON-2015 в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН.

Альберт де РоекРаспад, совершивший переворот

«До последнего времени Большой адронный коллайдер функционировал на половину энергии, тем не менее был открыт Хиггсовский бозон. Теперь же, совсем недавно, он стал работать на полную мощность. Это дало  неожиданные эффекты: например, распад бозона на электрон и мюон, что нарушает все известные ранее физические принципы. Пока учёные очень осторожны в объявлении каких-либо громких открытий —  имеется слишком много статистических флуктуаций и нужно набрать огромное количество информации, чтобы сказать что что-то  наверняка»,  — говорит профессор Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) Альберт де Роек. Сейчас на БАК наблюдается около десятка перспективных процессов, находящихся в таком «ожидании». Появятся ли эффекты, не описанные стандартной моделью, именно на БАК — ещё не факт.


Распад бозона Хиггса на два фотона, позволяет «почувствовать» существование новых частиц, для прямого рождения которых в эксперименте не хватает энергии.


Валерий ТельновЛинейный путь

Идея фотонного коллайдера, которую новосибирские учёные предложили в 1981 году, сегодня является общепризнанным направлением физики высоких энергий. Ее практическая реализация напрямую связана с принятием решения о строительстве коллайдера линейного. «Следующего, который появится после андронного. Создадут его или нет — ещё вопрос. Этот проект впервые был предложен и разрабатывался в Новосибирске, потом его перенесли в Москву, во время перестройки закрыли, но во многих государствах (Америка, США, Япония, Германия) он продолжал развитие. Затем  пришло осознание, что такие задачи невозможно разрабатывать силами одной страны, и исследователи объединились в Международный проект линейного коллайдера», — рассказывает главный научный сотрудник ИЯФ СО РАН доктор физико-математических наук Валерий Иванович Тельнов.

Однако сегодня развитие снова затормозилось. Исследователи задумались: а правильно ли выбран путь?  «Ожидалось, что в области энергии, которую покрывают линейные коллайдеры, будут рождаться частицы тёмной материи, суперсимметрия и многое другое, но здесь за всё время был обнаружен только бозон Хиггса. Это важное открытие, но ожидали большего. Поэтому сейчас научное сообщество находятся в размышлении: строить ли линейный коллалйдер или потратить 10 миллиардов долларов на что-нибудь другое? Сейчас непонятно, в какую область пойдёт физика высоких энергий», — утверждает учёный.

Бабетт ДебришФотон-оборотень

Фотон обладает удивительными свойствами: во время «полёта» он не может пройти через стену, но способен на время превратиться в новые частицы, преодолеть преграду и снова принять первоначальный облик. Об исследовании этих «свойств оборотня» рассказала  доктор наук, сотрудница ЦЕРН и DESY (Немецкий электронный синхротрон) доктор наук Бабетт Дебриш: «Большой проблемой современной физики является то, что существует огромное количество материи во Вселенной, которую мы пока не понимаем, как идентифицировать. Об её существовании известно из астрофизики, но не ясно, что это такое. Есть несколько предположений: это могут быть частицы с большой массой (их ищут на БАК), либо лёгкие — эти можно найти в небольших лабораторных экспериментах, например, с помощью, лазера. Среди таких кандидатов тема моих исследований — скрытые фотоны». Последние — теоретические частицы, но если они всё же существуют, то будут чем-то схожими с нейтрино. Скрытый фотон может смешиваться с обыкновенным и переходить из одного состояния в другое. Учёные из лаборатории Бабетт Дебриш  ищут пути такого преобразования и делают это в области низких масс.

Диана Хомякова
 

Фото: Екатерина Пустолякова

Ваша оценка: Нет Средняя: 3 (2 votes)
Поделись с друзьями: 

Система Orphus