Коллаборация LHCb сообщает о первом доказательстве редкого распада частицы красоты
Учёные эксперимента LHCb на ЦЕРН впервые наблюдают ультра-редкий распад частицы красоты на два мюона, используя модернизированный детектор, созданный исследователями из Университета Ливерпуля.
Коллаборация LHCb на ЦЕРН объявила о первом доказательстве чрезвычайно редкого распада частицы красоты (Bd) на два мюона, процесс, который предсказывается в примерно одном случае из каждых десяти миллиардов частиц красоты. Наблюдение, основанное на данных, собранных после модернизации LHCb, достигает статистической значимости 3,2 сигма, что ниже уровня в пять сигм, необходимого для официального открытия.
Модернизированный эксперимент включает в себя Vertex Locator (VELO) — кремниево-пиксельный детектор, собранный исследователями из Университета Ливерпуля. Расположенный всего в пяти миллиметрах от лучей LHC, VELO повышает точность отслеживания частиц и позволяет собирать данные с скоростью до пяти раз выше прежней, обеспечивая объём информации, необходимый для изучения столь редких процессов.
Помимо доказательства распада Bd, анализ предоставил самые точные на сегодняшний день измерения связанного распада Bs → μμ, впервые наблюдённого LHCb в 2015 году. Оба результата согласуются с предсказаниями Стандартной модели, хотя дальнейшее изучение редких распадов может раскрыть физику за пределами текущей теории.
«То, что мы можем увидеть такой невероятно редкий распад, который может рассказать нам так много о вселенной, является свидетельством навыков, изобретательности и настоящего мастерства нашего талантливого персонала, построившего VELO. Как показывает этот результат, каждый член LHCb может пожинать плоды изысканной точности VELO», — сказала профессор Тара Ширс, Университет Ливерпуля и спикер LHCb-UK.
Эти результаты отмечают шаг вперёд в исследовании так называемого «Зептовселенной» — области расстояний около одной миллиардной триллионной метра, где могут существовать неоткрытые частицы и силы.