От Стандартной модели к темной материи

РУБРИКА: ЭТО СТОИТ ЗНАТЬ

Ученые из МГУ в составе коллабораций CMS и LHCb обнаружили редкий распад элементарных частиц; исследование опубликовано в журнале Nature.

Большой адронный коллайдер стоял «без дела» с февраля 2013 года. За это время его успели модернизировать, а в июне 2015 года ожидаются первые столкновения на высоких энергиях. Тем не менее за эти два года исследователи продолжали свои изыскания, основанные на полученных до остановки коллайдера данных.

Исключением не стали и представители коллабораций CMS и LHCb, которые продолжали анализировать полученные в ходе экспериментов данные и публиковать статьи по их результатам.

Исследователи из Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова принимают участие в обеих коллаборациях. В листе авторов коллаборации LHCb находятся пять человек с аффилиацией МГУ, а в CMS — пятнадцать.

Они принимали участие в исследовании, опубликованном 13 мая в одном из самых престижных научных журналов Nature. В работе описывается обнаружение распада B-мезона (B⁰_s) на мю-плюс и мю-минус пару (μ⁺μ^-). Согласно Стандартной модели, подобный распад происходит в четырех случаях на миллиард, но зафиксировать его прежде не удавалось.

«Это очень редкий распад, и обнаружить его не так просто. Причем в данном случае представители коллабораций CMS и LHCb проводили эксперименты независимо друг от друга, а затем обработали полученные данные и обнаружили этот распад», — рассказал Виктор Саврин, заместитель директора Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д.В. Скобельцына Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова, член церновской коллаборации CMS.

По словам Виктора Саврина, это очень важное достижение, поскольку обнаружить такие редкие распады и измерить их параметры можно только в исключительных экспериментах, проводить которые можно только на Большом адронном коллайдере.

Подобные открытия дают исследователям базу для изысканий, лежащих за пределами Стандартной модели.

Ученые рассчитывают, что после выхода Большого адронного коллайдера на полную мощность им удастся совершить новые открытия и навсегда закрыть ряд дискуссионных вопросов, связанных с теориями, пока что не подтвержденными и не опровергнутыми экспериментально.

В частности, исследователи планируют сконцентрироваться на обнаружении частиц, которые образуют темную материю и темную энергию, которые составляют 95% всей массы Вселенной.