Метка: стандартная модель

Не потеряли ли на Большом адронном коллайдере свидетельства наличия новой физики?


Детектор частиц ATLAS на БАК в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) в Женеве, Швейцария. БАК, построенный внутри подземного туннеля окружностью в 27 км, является крупнейшим и мощнейшим ускорителем частиц и крупнейшей машиной в мире. Но он способен записывать лишь малую долю собираемых им данных.

В Большом адронном коллайдере протоны одновременно кружатся по часовой и против часовой стрелки, и сталкиваются друг с другом, двигаясь при этом со скоростью, составляющей 99,9999991% от скорости света. В двух точках, где по схеме должно происходить наибольшее количество столкновений, построены огромные детекторы частиц: CMS и ATLAS. После миллиардов и миллиардов столкновений, произошедших на таких огромных энергиях, БАК позволил нам продвинуться дальше в нашей охоте за фундаментальной природой Вселенной и пониманием элементарных строительных блоков материи.

В сентябре прошлого года БАК отметил 10 лет своей работы, открыв бозон Хиггса, что стало его главным достижением. Но, несмотря на эти успехи, на нём не было обнаружено никаких новых частиц, взаимодействий, распадов или новой фундаментальной физики. А что хуже всего – большая часть данных, полученных с БАК, навсегда теряется.
(далее…)

Физики на БАК применяют метод грубой силы к поиску новых частиц

Мощнейший ускоритель частиц в мире пока что не дал нам никакой новой физики – и некоторые учёные выбирают новую стратегию поисков.


Детектор ATLAS

Когда-то бывший противоречивым, новый подход к поиску частиц на Большом адронном коллайдере становится основным. Один из основных экспериментов БАК, ATLAS, официально принял этот метод на вооружение – альтернативный способ просеивать горы данных, порождаемых машиной – как лучшую надежду на выявление поведения частиц, выходящего за рамки Стандартной модели. Привычные техники до сих пор не дали результатов.

Пока что все исследования на БАК – который расположен в ЦЕРН, в Европейской лаборатории физики частиц близ Женевы – включали в себя “целевые поиски” признаков из наиболее популярных теорий. Теперь же коллаборация ATLAS описывает свой первый “общий” поиск по данным детектора в препринте работы, опубликованной на сайте arXiv, и предложенной журналу European Physics Journal C. Другой важный эксперимент БАК, компактный мюонный соленоид (CMS), работает над сходным проектом.
(далее…)

Как опровергнуть научную теорию за три простых шага


Возмущения пространства от пришедших издалека гравитационных волн, проходя сквозь Солнечную систему, и в том числе Землю, немного сжимают и растягивают окружающее пространство. Благодаря нашим измерениям, физических альтернатив этого явления очень может быть совсем немного.

Наука, как множество других вещей в жизни, это всегда рабочий процесс. У успешной научной теории есть вопросы, на которые она даёт ответ, природные явления, которые она способна точно описать, и надёжные предсказания, которые она может сделать – но также у неё есть фундаментальные ограничения в любой момент времени. У любой теории, какой бы успешной она ни была, диапазон достоверности всегда ограничен. Оставаясь внутри этого диапазона, теория хорошо предсказывает реальность; а при выходе за его пределы её предсказания уже не будут соответствовать наблюдениям или экспериментам. Это так для какой хотите теории. Ньютоновская механика отказывает на малых (квантовых) масштабах и больших (релятивистских) скоростях. Эйнштейновская Общая теория относительности (ОТО) отказывает вблизи сингулярности. Дарвиновская эволюция отказывает в моменте происхождения жизни.

Даже лучшие из наших сегодняшних теорий, возможно, будут заменены завтрашней наукой. И вот, как это происходит.
(далее…)