Группа LHCb под руководством Кембриджа нашла первое свидетельство редкого распада кварка красоты на два мюона

Группа под руководством физиков Кембриджского университета получила первое свидетельство крайне редкого распада кварка красоты, который искали с 1984 года, сообщает Infobae. Результат объявили 3 ноября в CERN близ Женевы, где работает Большой адронный коллайдер (LHC). Работа выполнена на эксперименте LHCb; результаты пока не прошли рецензирование, их планируют опубликовать в научном журнале. infobae.comInfobaeinfobae.comОткрыть источник ↗

Что измерили

Кварки красоты нестабильны в природе, но в большом количестве рождаются при столкновениях высокой энергии на LHC. Самый редкий из их распадов происходит, когда кварк красоты и античастица с противоположным зарядом аннигилируют и дают два мюона, более тяжёлых аналога электрона. Процесс так ограничен законами физики, что случается примерно у одного из десяти млрд кварков красоты. infobae.comInfobaeinfobae.comОткрыть источник ↗

Исследователи отмечают, что впервые свидетельство этого редкого распада получено в одном эксперименте. Команда объединила данные, собранные с 2011 по 2018 год, с новой большой выборкой 2024 и 2025 годов, которую обеспечила крупная модернизация LHCb, завершённая в 2024 году. Сигнал достиг 3,2 сигма, что выше порога в три сигма, принятого как статистическое свидетельство нового явления. infobae.comInfobaeinfobae.comОткрыть источник ↗

Почему распад связан с зетавселенной

Стандартная модель описывает все известные частицы и силы, но оставляет без ответа вопросы об асимметрии материи и антиматерии и о природе энергии, ускоряющей расширение Вселенной. Частота этого распада чувствительна к частицам, которых в модели нет. Если существуют только известные частицы, скорость следует предсказаниям Стандартной модели; объекты на ещё меньших расстояниях дали бы альтернативный путь и изменили бы её заметным образом. Авторы называют этот диапазон масштабов зетавселенной. Нынешние результаты не показывают отклонения от предсказания, но точность метода позволит выявить различия в будущих данных. infobae.comInfobaeinfobae.comОткрыть источник ↗

Главной технической трудностью был фоновый шум: искомые сигналы тонули в большом объёме неинформативных данных. Чтобы их выделить, команда примерно из 20 физиков из Великобритании, Германии, Италии, Испании и Нидерландов применила методы распознавания закономерностей в больших массивах данных. Гарри Клифф из Кавендишской лаборатории, возглавлявший анализ, заявил: «Мы стучимся в дверь зетавселенной». Тим Гершон из Уорикского университета, ответственный за LHCb, сказал, что результат показывает возможности эксперимента при изучении природы на фундаментальном уровне. infobae.comInfobaeinfobae.comОткрыть источник ↗