Новый анализ коллаборации LHCb подтверждает ранее наблюдавшееся расхождение с предсказаниями Стандартной модели, но для определения того, играет ли роль новая физика, необходимы дополнительные данные и улучшенные теоретические расчёты.
Коллаборация LHCb опубликовала результаты своего последнего анализа редкого распада beauty-мезона B⁰ в K-мезон и пару мюонов (B⁰→Kμ⁺μ⁻). Основываясь на данных первых двух запусков Большого адронного коллайдера (БАК), новый анализ подтверждает расхождение с предсказаниями Стандартной модели, которое наблюдалось в предыдущих исследованиях. Однако такие предсказания весьма сложны и являются предметом дискуссий в сообществе физиков-теоретиков.
Распад B⁰→K*μ⁺μ⁻ предлагает многообещающий косвенный способ поиска новых явлений, поскольку он чувствителен к вкладам со стороны ещё не открытых частиц, которые могут иметь массы, недоступные для прямых поисков на БАК. Сравнивая точные измерения свойств распада с предсказаниями Стандартной модели, можно выявить возможные признаки новых фундаментальных частиц или взаимодействий.
Этапы проверки
1. Научная точность (сверка с источниками).
2. Стилистическая выверенность.
3. Соответствие SEO-требованиям.
4. Проверка читаемости (Flesch–Kincaid ≥60).
Распад B⁰→Kμ⁺μ⁻ изучается с помощью анализа угловых распределений продуктов распада, а именно каона и пиона от распада K и двух мюонов. Команда LHCb ранее измеряла эти угловые параметры сначала с использованием наборов данных о протон-протонных столкновениях с БАК в Run 1, а затем с использованием более крупного набора данных, который также включал данные Run 2, полученные в 2016 году.
Во всех этих более ранних анализах одна из наблюдаемых величин, называемая P’₅, показала значительное отклонение от Стандартной модели. Этот результат имел статистическую значимость ниже золотого стандарта «пять сигм», необходимого для заявления об открытии, но он был достаточно значимым, чтобы привлечь внимание в будущих исследованиях.
Последний анализ LHCb представляет собой наиболее сложное исследование свойств распада B⁰→K*μ⁺μ⁻ на сегодняшний день, использующее данные о протон-протонных столкновениях, собранные LHCb в 2011, 2012 и 2016–2018 годах. Этот анализ подтверждает, что величина P’₅ находится в значительном расхождении с теоретическими предсказаниями. Результаты хорошо согласуются с предыдущими измерениями LHCb, а также с недавними измерениями CMS.
«Новые измерения показывают ту же картину расхождений со Стандартной моделью, которую мы видели ранее», — говорит Марк Смит, который представил детали анализа на недавнем семинаре LHC. «Дальнейшее уточнение экспериментальной картины с помощью набора данных LHC Run 3 и улучшение теоретических расчётов должны помочь определить происхождение наблюдаемых закономерностей», — говорит Леон Карус, который представил результаты на последней открытой сессии Комитета LHC.
Предоставлено CERN.