Utrinki – torek

Procesi in lastnosti Higgsovegsa bozona predstavljajo najnovejše in vznemirljivo novo področje raziskav osnovne fizike na najmanjših zaznavnih razdaljah.
Danes so bili predstavljene meritve razpadov Higgsovega bozona, ki se v okviru trenutne ~15% eksperimentalne natančnosti dobro ujemajo z napovedmi znotraj standardne teorije. Predstavljeni so bili tudi novi rezultati iskanj razpadov Higgsovega bozona v nevidne delce, ki bi na primer lahko predstavljali kozmološko temno snov. Predstavljena je bila tudi prva eksperimentalna gornja meja na razpadni čas Higgsovega bozona.

Predstavljene so bile meritve interakcij elektrošibkih bozonov med seboj na LHC, ki so prvič enako ali bolj natančne od meritev v vseh prejšnjih eksperimentih. S tem so bili predstavljeni novi ostri testi standardne teorije elektrošibkih interakcij. Bodobno dobro ujemanje je bilo opaženo v meritvah tvorbe elektrošibkih bozonov skupaj s hadronskimi curki, ki so bile prvič izvedene tudi pri najvišjih energijah na LHC. To dobro ujemanje se je odrazilo tudi v predstavljenem dobrem skupnem ujemanju napovedi standardne teorije z eksperimentalnimi podatki, ki sedaj vključujejo tudi meritve Higgsovega bozona.

Čeprav so nevtrini med najštevilčnejšimi osnovnimi delci v vesolju, pa za njihove osnovne lastnosti, kot je njihova masa, in vprasanje ali obstajajo poleg znanih treh vrst nevtrinov še dodatna nevtrinska stanja, eksperimentalno še nimamo odgovora. Eksperimenti, so z meritvami solarnih, atmosferskih, reaktorskih ter pospeševalniških nevtrinov natančno določili masne razlike med različnimi znanimi vrstami nevtrinov ter vse parametre, ki narekujejo verjetnosti za prehode med njimi. Absolutne mase nevtrinov ostajajo neznane, vendar pa so bile predstavljene eksperimentalne možnosti za njihove meritve v prihodnosti. V zadnjem času se eksperimenti vse bolj posvečajo razlikovanju lastnosti med nevtirni in anti-nevtrini. Do sedaj niso opazili nikakršnih takšnih razlik.

Včeraj je bilo prvič predstavljeno odkritje novega tipa hadronskega delca, ki je sestavljen iz petih kvarkov (pentakvark). Danes pa je bil predstavljen pregled lastnosti sorodnih delcev, sestavljenih iz štirih kvarkov (tetrakvarki), ki so bili prav tako odkriti šele v preteklih nekaj letih. Veliko število kvarkov, ki tvorijo tetrakvarke in pentakvarke, bo morda pripomoglo k boljšemu razumevanju močne sile in s tem protonov in nevtronov, ki sestavljajo večino običajne snovi (sestavljeni so iz treh kvarkov).

Na področju teoretske fizike je bil predstavljen velik napredek v natančnosti napovedi za procese pri visokih energijah na LHC. Med tem ko je sedaj vključitev prvih popravkov močne interakcije že popolnoma avtomatizirana, in so za mnoge procese znani tudi popravki v drugem redu močne sklopitve, pa so bili prvič predstavljeni tudi izračuni, ki vključujejo popravke močne interakcije vse do tretjega reda, in sicer za izredno pomemben proces tvorbe Higgsovega bozona na LHC.

Numerični, nepertubativni pristopi k rešitvam teorije močnih interakcij preko diskretizacije prostora in časa so prav tako izredno napredovali. Predstavljeni so bili novi rezultati, ki izboljšujejo naše razumevanje spektrov in lastnosti močno vezanih (hadronskih) delcev ter omogočajo nove teste standardne teorije pretvorb med različnimi okusi kvarkov ter razlik med kvarki in anti-kvarki.

Nenazadnje, predstavljen je bil nedavni napredek v razumevanju kvantnih teorij v prostorih z manjšim številom dimenzij, ki nakazuje na globoke povezave med nekaterimi opažanji v kompleksnih trdnih snoveh ter revolucionarno možnostjo, da so vsi nam trenutno znani osnovni delci vključno z brezmasnimi kvanti svetlobe (fotoni) dejansko sestavljeni.