Вчені-фізики з Європейської організації ядерних досліджень CERN, що працюють із Великим адроним колайдером (ВАК), зареєстрували та експериментально підтвердили існування одного із найрідкісніших видів розпаду частинок у природі. Існування такого виду розпаду завдає нищівного удару по теорії суперсиметрії, яка є розширенням Стандартної фізичної моделі і яка, на думку її послідовників, може пояснити існування деяких фізичних явищ, таких як гравітація, темна енергія та темна матерія.

З моменту введення у вжиток теорії суперсиметрії і дотепер ця теорія була лише непідтвердженою фізичною гіпотезою. І як звичайно в таких ситуаціях, вчені вже давно шукали шляхи для того, щоб підтвердити чи спростувати цю гіпотезу. Одним із таких шляхів, на думку вчених, є розпад Bs-мезона, частинки, що складається із чарівного кварка (beauty quark) і дивного антикварка (strange anti-quark). Розпад Bs-мезона, у результаті якого утворюються мюон і анти-мюон, частинки, що нагадують дуже важкі електрони, є дуже рідким видом розпаду, теоретична можливість якого була передбачена вже досить давно. Але експериментального підтвердження існування такого виду розпаду не вдавалося одержати до останнього часу.

Вперше в історії науки розпад Bs-мезона вдалося зареєструвати датчиком експерименту Lhcb (LHC beauty), одним із гігантських датчиків частинок, встановлених на 27-кілометровому кільці Великого адронного колайдера. Колайдер прискорює майже до швидкості світла і зіштовхує два розігнані промені протонів. Зіткнення протонів утворюють зливу частинок, серед яких іноді виникають Bs-мезони. Bs-мезон є дуже нестабільною частинкою і розпадається майже відразу ж після утворення. Але часу існування Bs-Мезона виявляється достатньо для того, щоб датчик Lhcb встигнув зареєструвати цю частинку. Розпадаючись, Bs-мезон народжує нові частки і дуже рідко, один на 300 мільйонів разів, Bs-мезон розпадається на мюон і антимюон.

Команда вчених CERN проаналізувала дані величезної кількості зіткнень протонів, зібрані датчиками експерименту Lhcb. У цьому величезному обсязі даних вченим вдалося розшукати сліди розпаду Bs-мезона на два мюони. Існування цього виду розпаду прекрасно вписується у Стандартну фізичну модель, але з погляду теорії суперсиметрії він абсолютно неможливий.

"Реєстрація цього дуже рідкісного виду розпаду є тим, що змусило повністю впасти духом наших колег, які є прихильниками теорії суперсиметрії" - заявив професор Вел Гібсон (Professor Val Gibson) із Кембриджського університету.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org