Про відкриття бозона Хіггса можуть оголосити на початку липня

Нові дані про пошуки бозона Хіггса, отримані на Великому адронному колайдері, можуть бути оприлюднені вже на початку липня на науковій конференції в Австралії

Проте у блогах вчених уже з'являються неофіційні відомості, згідно з якими фізики вже практично переконалися в його існуванні.

Поки що вчені відмовляються говорити про те, що вони приготували для конференції з фізики високих енергій ICHEP 2012, яка відкриється 4 липня в австралійському Мельбурні.

"Усе, що ми можемо зараз сказати: відбувається аналіз отриманих даних, офіційно результати будуть оголошені на конференції в Австралії", - заявив співробітник НДІ ядерної фізики МДУ Едуард Боос, один із учасників експериментів на детекторі CMS Великого адронного колайдера.

Крім того, математик Пітер Войт (Peter Woit) із Колумбійського університету у Нью-Йорку у своєму блозі вже оприлюднив інформацію про параметри бозона Хіггса, нібито отримані на двох головних детекторах колайдера - ATLAS та CMS. Раніше у блозі Войта вже з'являлися витоки ще непублічної інформації про результати, отримані фізиками у ЦЕРНі.

  Вчені вважають, що виявили бозон Хіггса

Войт пише, що аналіз усього обсягу даних, отриманих колайдером у 2011 та 2012 роках, вказує на існування бозона Хіггса із масою 124 гігаелектронвольт (фізики вимірюють маси частинок в одиницях енергії, електронвольтах, ґрунтуючись на формулі Ейнштейна, E = mc ^ 2).

За словами Войта, детектори ATLAS та CMS, аналізуючи випадки народження пар гамма-квантів - один із типів подій, який може служити вказівкою на народження бозона Хіггса у зіткненні протонів у колайдері - зафіксували надлишок таких подій на значенні 124 гігаелектронвольт.

Причому рівень статистичної достовірності становить 4 сигма - значення 3 достатньо, щоб говорити про ознаки існування частинки, але для відкриття необхідно 5 сигма.

Нові дані добре узгоджуються з інформацією, оприлюдненою колабораціями ATLAS та CMS у грудні 2011 року. Тоді фізики, що працюють на детекторі ATLAS, оголосили, що бачать деяке перевищення сигналу над фоном в інтервалі від 116 до 130 гігаелектронвольт. Статистична значимість такого перевищення близько значення 126 гігаелектронвольт становила 2,8 сигма. Група, яка працює на детекторі CMS, повідомила про ознаки існування бозону Хіггса в області мас між 115 і 127 гігаелектронвольт.

Вчені підкреслюють, що аналіз даних - це тривалий процес, під час якого можуть виникати і зникати "натяки" на нові частинки.

  Коллайдер досяг рекордної енергії

"Аналіз ще не закінчений, через більш точний облік систематичних помилок картина може сильно змінитися", - сказав Боос.

Бозон Хіггса - останній відсутній елемент сучасної теорії елементарних частинок, так званої Стандартної моделі. Це гіпотетична частинка, яка відповідає за масу всіх інших елементарних частинок. Проте теорія не дозволяє точно встановити масу бозона Хіггса. Вчені розраховують, що знайти цю частку (або переконатися в тому, що її не існує) дозволять експерименти на Великому адронному колайдері.

До теперішнього моменту Великий адронний коллайдер швидко набирає інтегральну (накопичену) світність - обсяг даних про зіткнення. Лише за чотири місяці роботи коллайдера у 2012 році інтегральна світність перевищила 4 зворотних фемтобарна, що складає 80% від інтегральної світності за весь 2011 рік. Один фемтобарн приблизно відповідає 80 трильйонам зіткнень, проте лише частину з них можна зафіксувати.

Фізики наголошують, що до кінця 2012 року набрана статистика дозволить розраховувати на виявлення бозона Хіггса або на виключення його існування.