Морозов Александр Гавриилович (moralg) wrote in otrageniya,
Морозов Александр Гавриилович
moralg
otrageniya

Category:

Физический запрет на существование частиц темной материи.

      Подогреваемая отнюдь не астрофизиками, но частично астрономами и, особенно, околонаучными журналистами идеология темной материи уже немало лет экспериментально проверяется физиками, работающими на БАКе и других аналогичных инструментах.

      Пока все попытки обнаружить такие частицы в виде ВИМПов, аксионов и других зверушек за пределами экспериментально полностью проверенной Стандартной модели оказались безуспешными. Поиски, однако, продолжаются.

      Но есть, в принципе, косвенный метод доказательства существования или несуществования любых до сих пор не обнаруженных фундаментальных частиц. Его идеология и результаты кратко изложены под катом.


      Дело в том, что массы всех открытых фундаментальных частиц контролируются последней из них - бозоном Хиггса. По этому поводу в одном зарубежном научном журнале даже проскользнула шутливая фраза "Бозон Хиггса подобен коммунистической партии - он контролирует массы.".

      Масса Бозона Хиггса ~ 125-126 ГэВ/с↑2 (ГэВ - гигаэлектронвольт - мера энергии). А в силу того, что бозон Хиггса является нестабильной частицей, ее масса имеет некую ширину (неопределенность по принципу Гайзенберга). Теория в рамках Стандартной модели с учетом всех возможных каналов распада бозона предсказывает величину этой ширины в 4,15 МэВ/с↑2.

      И если бы эксперимент доказал, что эта ширина заметно больше, то сие означало бы, что существуют пока не замеченные каналы распада бозона Хиггса на пока не открытые и не предсказанные Стандартной моделью фундаментальные частицы. В том числе и на гипотетические частицы темной материи.

      По данным прямых измерений по состоянию на 2016 год ширина массы бозона Хиггса не превышала 13 МэВ/с↑2. Но набранная на БАКе к тому времени статистика событий (рождений и распадов бозона Хиггса) была еще чрезвычайно малой. Что оставляло возможность говорить о некоей вероятности существования пока еще неоткрытых фундаментальных частиц. В том числе и частиц темной материи.

      Однако, по мере накопления данных и уточнения статистики упомянутое выше ограничение на ширину массы бозона Хиггса поплыло вниз. И с месяц назад коллаборация CMS (один из двух главных детекторов на БАКе) сообщила, что установленная ею ширина массы бозона Хиггса составляет 3,2 ± 2,8 МэВ/с↑2.

Детектор CMS (вид с торца).

      Сравнение этого экспериментального результата с теоретическим 4,15 МэВ/с↑2 фактически говорит о том, что Всевышний не оставил каким либо частицам темной материи места во Вселенной.

  Аминь...

Tags: moralg, Загадки мироздания, Университет сообщества, Физика на пальцах
Subscribe
promo otrageniya апрель 14, 06:25 62
Buy for 40 tokens
Привет всем участникам Отражений и нашим гостям! С настоящего момента вступают в силу изменения в правила, поэтому прошу авторов ознакомиться с нижеследующим. 1. Каждый участник может опубликовать один пост в день. Чтобы иметь возможность публиковать до трех тем в день, участник должен соблюсти…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 93 comments