Новости Большого адронного коллайдера: прогнозируемый распад частиц. Открытие повлияет на поиск темной материи во Вселенной.
CERN, Европейская организация ядерных исследований, объявила в Швейцарии сегодня утром, что исследователиям БАК в двух отдельных экспериментах удалось измерить "один из самых редких процессов в физике," распад Bs-мезонов на два мюона.
Статистическая погрешность оценивается как 1 к 100 000. Это практически исключает любую возможность того, что распад Bs мезонов происходит из-за с взаимодействием с частицами, предсказанными теорией темной материи, как подозревали некоторые физики.
"Сама частица была обнаружена некоторое время назад, и это не новость", сказал физик Поль Падли, "Новость о том, что Стандартная модель предсказывает, что Bs мезон распадается на два мюона очень, очень редко, и это то, что мы уже видели."
CMS находит редкие иглы в очень больших стогах данных, когда протоны сталкиваются на околосветовых скоростях в крупнейшем коллайдер. Электроника, изобретенная в Райс, помогает отделить полезные данные о субчастицах, полученных в результате столкновения, от фонового шума.
Коллайдер ускоряет лучи протонов почти до скорости света и сталкивает два разогнанных луча лоб в лоб. Столкновения протонов производят ливень частиц, среди которых иногда возникают Bs-мезоны. Bs-мезон является очень нестабильной частицей и распадается почти сразу же после образования. Но времени существования Bs-мезона оказывается достаточно для того, чтобы датчик успел зарегистрировать эту частицу. Распадаясь, Bs-мезон рождает новые частицы и крайне редко, один на 300 миллионов раз, Bs-мезон распадается на мюон и антимюон.
"Это крайне редкое явление распада", говорит Падли о Bs мезоне. "Если бы суперчастицы существовали, то такой распад происходил бы намного чаще."
То, что это точно соответствует Стандартной модели "накладывает ограничения на Теорию суперсимметрии, которая могла бы объяснить существование темной материи во Вселенной", сказал он. "Конечно, еще целый ряд возможностей, экспериментов и объяснений, но количество вариантов сократилось".
Как и многие физики, Падли надеется, что следующий раунд экспериментов принесет что-то новое. "Здесь нет такого понятия, как неправильный результат", сказал он. "Все результаты говорят нам о чем-то. К сожалению, пока результаты продолжают говорить нам, что Стандартная модель физики элементарных частиц работает феноменально хорошо, а то, что мы наблюдаем сейчас, еще один потрясающий успех этой модели."
"Но мы также знаем, что вселенная полна темной материи и темной энергии", - добавил он. "Она перед нами. Мы знаем, что она есть".
Теория суперсимметрии (SUSY) предполагает, что у всех известных элементарных частиц существуют «двойники» — суперсимметричные частицы, которые «родились» вместе с «обычными» частицами в момент Большого взрыва. Затем суперчастицы стали намного тяжелее обычного вещества и распались, а их «остатки» образовали «темную материю». | 
