CERNin kokeet löysivät pysyviä säröjä hiukkasfysiikan standardimallissa

Vuosikymmenen vanha särö hiukkasfysiikan menestyneimmässä teoriassa ei ota korjautuakseen. CERNin LHCb-yhteistyö on julkaissut kattavimman analyysinsa harvinaisesta B-mesonin hajoamisesta ja havainnut, että mitatut hiukkasradat poikkeavat edelleen standardimallin ennusteista noin neljän keskihajonnan verran, mikä tarkoittaa yhden suhde 16 000 mahdollisuutta olla tilastollinen sattuma. Erillisesti ATLAS- ja CMS-kokeet ovat raportoineet uusista viitteistä kaksoishiggs-bosonin tuotannosta, ja ATLAS havaitsi 2,6 keskihajonnan ylityksen taustaodotuksiin nähden.phys+3

Pysyvä jännite

LHCb:n tulos, joka julkaistiin Physical Review Letters -lehdessä, perustuu vuosina 2011–2018 kerättyyn protoni-protoni-törmäysaineistoon, joka sisältää noin 650 miljardia B-mesonin hajoamista. Tutkittava hajoaminen, jossa neutraali B-mesoni muuttuu virittyneeksi kaoniksi ja myoni-antimyoni-pariksi, tapahtuu vain noin kerran miljoonaa B-mesonin hajoamista kohden. Rekonstruktion ja valinnan jälkeen analyysin perustana oli noin 17 000 signaalitapahtumaa.spacedaily

Lopputilan hiukkasten kulmista muodostettu P₅′-niminen suure on edelleen ristiriidassa teoreettisten ennusteiden kanssa samalla energia-alueella, jossa jännite ilmeni ensimmäisen kerran vuonna 2013. CERNin mukaan "uudet mittaukset osoittavat saman jännitteiden kuvion standardimallin kanssa, jonka olemme nähneet aiemmin". Yhteistyöryhmä löysi myös poikkeamia differentiaalisessa hajoamisosuudessa ja eteen-taakse-asymetriassa, jotka kaikki kallistuvat samaan suuntaan.home+1

Edinburghin yliopiston hiukkasfyysikko William Barter, joka työskentelee LHCb:n parissa, kertoi Naturelle, että mahdollisuus satunnaisen kohinan tuottamaan signaaliin standardimallin puitteissa on noin yksi 16 000:sta.nature

Kaksoishiggs-viitteitä ICHEP 2026 -konferenssissa

Kansainvälisessä korkeaenergiakokouksessa 2026 ATLAS ja CMS esittivät uusia rajoitteita kaksoishiggs-tuotannolle, prosessille, jonka odotetaan tapahtuvan vain kerran jokaista 1 500 tuotettua yksittäistä Higgs-bosonia kohden. Käyttämällä yhdistettyä Run 2- ja Run 3 -aineistoa koneoppimistekniikoilla, ATLAS-yhteistyö mittasi kaksoishiggs-tuotantonopeudeksi 2,6 ± 1,4 kertaa standardimallin ennusteen. CMS sulki pois tuotantonopeudet, jotka ovat yli nelinkertaisia standardimallin odotukseen nähden.miragenews+2

Molemmat yhteistyöryhmät asettivat uusia rajoja Higgsin itseiskytkentäparametrille, joka säätelee sitä, kuinka voimakkaasti Higgs-bosoni vuorovaikuttaa itsensä kanssa, mikä on mittaus, joka voisi paljastaa, onko universumimme tyhjiö vakaa.phys

Löytö antaa yhä odottaa itseään

Kumpikaan tulos ei ylitä viiden sigman kynnystä, joka vaaditaan löydön julistamiseen. B-mesonin anomalia kohtaa itsepäisen vaihtoehtoisen selityksen: huonosti ymmärretyt charm-kvarkkien vahvan vuorovaikutuksen vaikutukset, niin sanotut "viehättävät pingviinit", voisivat jäljitellä uutta fysiikkaa. LHCb:n suurempi Run 3 -aineisto, joka sisältää noin kolme kertaa enemmän B-mesonin hajoamisia, on jo analysoitavana.techno-science+1

Kaksoishiggs-tuotannon osalta LHC:n korkean luminositeetin päivitys lupaa kuusi kertaa enemmän aineistoa, mikä voisi vihdoin tuoda prosessin näkyviin. Siihen asti hiukkasfysiikka pysyy turhauttavassa välimaastossa: liikaa viitteitä sivuutettavaksi, liian vähän minkään löydön julistamiseksi.phys