Ученые ТГУ участвовали в сборе данных для измерения распада бозона Хиггса на b-кварки. Это открытие является фундаментальным подтверждением Стандартной модели элементарных частиц и одним из наиболее значимых достижений CERN с момента открытия бозона Хиггса в 2012 году.
Бозон Хиггса – это элементарная частица, которая была теоретически предсказана в 1964 году, ее существование подтвердили экспериментально только в 2012. В рамках эксперимента два протона сталкивали на околосветовой скорости, они распадались на множество частиц, среди которых искали бозон Хиггса. Он, в свою очередь, с разной вероятностью распадается на разные «наборы» частиц.
После шести лет наблюдений ученые коллабораций ATLAS и CMS впервые зафиксировали распад бозона Хиггса на боттом-кварки (b-кварки). Сотрудники лаборатории ТГУ внесли свой вклад в открытие – они помогали собирать данные, которые впоследствии анализировались и позволили зафиксировать распад.
– Был измерен распад Хиггса (другими словами, как часто он распадается) в b-кварки на уровне 67,8% с ошибкой измерения 12,7%, – рассказал профессор Университета Стони Брук, руководитель мегагранта ТГУ Дмитрий Цыбышев. – Последующая задача состоит в том, чтобы как можно больше уменьшить ошибку измерения. По нашим расчетам мы сможем ее сократить до 5%.
Напомним, что в конце 2017 года коллектив ТГУ получил грант Правительства РФ по постановлению № 220 на создание центра мирового класса по анализу данных Большого адронного коллайдера в CERN. На реализацию проекта в течение трех лет будет направляться по 30 млн рублей. Мегагрант стал продолжением научной работы исследовательской группы ТГУ в коллаборации ATLAS на Большом адронном коллайдере, где томские ученые под руководством Александра Ходинова исследуют процессы распадов бозона Хиггса на два мюона (мюон – это более тяжелый аналог электрона). Их задачей также является модернизация мюонного спектрометра ATLAS, чтобы повысить его чувствительность для регистрации распадов бозона Хиггса. Для этого ученые разрабатывают новые детекторы, оснащенные многофункциональными микросхемами.