芝加哥费米拉布(Fermilab)的物理学家改善了称为W玻色子的亚原子粒子的测量。他们的结果不仅可以帮助物理学家更好地理解异国情调的颗粒。它还缩小了W闪烁的表亲Higgs Boson的可能能量范围,并将其称为媒体中的“上帝粒子”。
为了获得其对W玻色子质量的新值,从事CDF(Fermilab的撞机检测器)实验的物理学家分析了Tevatron内数百万亿粒子碰撞的数据,Tevatron(Fermilab)的粒子加速器。 tevatron不再用颗粒播放pingpong - 它去年秋天永远关闭- 但是,这一数据是在退休之前的四年中收集的。
CDF团队在今天早上(2月23日)的研讨会上宣布了新的结果。事实证明,W玻色子的能量(也等同于质量)为803.87亿电子伏特,或Giga-Electron伏特(GEV),加上或减1900万电子伏特,这比以前的误差范围要窄。 (为了进行比较,质子的质量约为0.938 GEV)。新的确定性水平将希格斯质量的上限从161 GEV降低到145 GEV。 [画廊:搜索希格斯玻色子这是给出的
发言人罗伯·罗瑟(Rob Roser)解释了他的团队如何将粒子碰撞转化为硬数字。
“在我们的世界中,我们碰撞质子和抗蛋白酶,这意味着我们正在碰撞三个夸克里面质子Roser告诉Livescience。Quarks是质子的基础,反夸克是他们的反物质等效物。
但是,当三个夸克与三个反夸克相撞时,只有两个粒子(可以说是前面的粒子)实际上是一起扑打的,因此科学家们不知道碰撞中能量如何分布的完整故事。为了解决这个问题,Roser说,他和他的同事必须平均消除数万亿质子 - 抗烷轰炸的结果,并从其中选择最好的W Boson生产活动。然后,他们将这些事件与W质量的计算机模拟模板进行了比较。 “我们看到哪种匹配最好。”
Roser说,知道W玻色子的质量是标准模型中的一个重要数字 - 描述亚原子颗粒之间动力学的法律体系。 Roser说:“就计算而言,它在任何地方都使用。”当物理学家试图理解超对称性,证明了一个称为z玻色子的粒子的存在,或计算粒子相互作用,它们呼唤W的质量。
超对称性表明,除了所有已知颗粒外,还存在超对称伴侣颗粒。称为“蜘蛛”,它们与他们的“正常”伙伴不同,一半的自旋单位是基本颗粒的基本特征之一。 [自然界中最酷的小颗粒这是给出的
他说:“这是难题的重要部分,我们比我们所知道的更好。”
W玻色子的质量也通过与难以捉摸的希格斯粒子的特殊关系来有用。 W Boson,Higgs Boson和所谓的顶级夸克的群众,其中之一六种夸克Roser解释说,有“线性关系”。了解其中任何两个的确切值意味着您可以计算第三个值。顶部夸克的质量在误差的余量为1%的余量中已知,因此,W玻色子质量的测量值的新改善已收紧了希格斯质量的可能值范围。
希格斯玻色子也被称为“上帝粒子”,被认为会产生一个渗透空间的领域,并在宇宙中以质量为生。物理学家在瑞士的CERN实验室的小径上很热,但尚未得到积极的认识。 CDF团队将在两周内直接搜索希格斯粒子的结果。
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