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《自然》最新发表论文 纪念希格斯玻色子发现十年研究路

《自然》最新发表论文 纪念希格斯玻色子发现十年研究路

2022年07月04日 22:00 来源:中国新闻网参与互动参与互动

  中新网北京7月4日电 (记者 孙自法)在欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机(Large Hadron Collider,LHC)首次宣布发现希格斯玻色子(Higgs boson)十周年之际,国际著名学术期刊《自然》7月4日在线发表了大型强子对撞机ATLAS和CMS实验组对这一基本粒子属性的最新研究结果。

  该论文介绍,2012年7月,ATLAS和CMS实验组宣布发现了一个具有希格斯玻色子预期属性的粒子。自那以后,希格斯玻色子被探测到不下30次,让研究人员现在有机会验证其行为是否符合基本粒子物理学标准模型的描述。

  这两个实验组报道了大型强子对撞机第二轮运行期(2015至2018年)获得的涉及希格斯玻色子产生或衰变数据的分析结果。他们研究的主要问题是希格斯玻色子如何与其他基本粒子相互作用。根据粒子物理学标准模型的理论,任何粒子与希格斯玻色子的相互作用强度都与粒子质量成比例。

  十年的数据让两个实验组能以合理误差估算希格斯玻色子与已知最重粒子的相互作用,这些粒子包括顶夸克和底夸克、Z玻色子和W玻色子、τ轻子。对于所有这些粒子来说,数据与基本粒子物理学标准模型预测的行为相符,且结果在实验误差范围内。

  论文表示,过去十年取得的进展预计将延续到下一个十年。希格斯玻色子的一些关键属性如自耦合或与更轻粒子的耦合,仍需要测量并有望揭示实际与理论的偏差。不过,当前的数据集或将在下一个十年里至少翻一番,推进学界对希格斯玻色子物理属性的理解。

  在《自然》同时发表的一篇“观点”文章中,德国马克斯·普朗克物理学研究所、英国牛津大学、美国芝加哥大学三位同行专家共同探讨了希格斯玻色子过去十年取得的研究进展(仍有待证实),以及未来可能的探索方向。(完)

【编辑:刘欢】
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