CERN: bizonyíték a Higgs-bozon bomlására

A CERN , az európai részecskefizikai kutatóintézet kutatói először találtak kísérleti bizonyítékot a Higgs-bozon két müonra bomlásáról.Ezt a jelenleg virtuálisan zajló 40. részecskefizikai konferencián jelentették be.

A müon az elektron nehezebb társa, egyike azoknak az elemi részecskéknek, amelyeket az univerzum alapvető összetevőinek tartanak. Míg az elektronokat az elemi részecskék első családjába sorolják, a müon a második családba tartozik.

Nagyon ritka az a fizikai folyamat, amelyben a Higgs-bozon müonokra bomlik, csupán mintegy minden ötezredik Higgs-bozon bomlik müonokra.  Az új eredmények döntő fontosságúak a fizikai alapkutatásokban, mivel elsőként mutatják, hogy a Higgs-bozon kölcsönhatásban van az elemi részecskék második családjával.

A CERN fizikusai a 2012-es felfedezése óta tanulmányozzák a Higgs-bozont, hogy feltárják tulajdonságait. A nagy hadronütköztetőben folytatott proton-ütköztetésekben keletkező Higgs-bozon szinte azonnal szétesik – bomlik – más részecskékre. A Higgs-bozon tulajdonságai tanulmányozásának egyik fő módszere a különböző részecskékre való bomlás elemzése és gyakoriságuk vizsgálata.

A nagy hadronütköztető CMS-kísérlete a bomlásra háromszigmás bizonyítékot mutatott be, ami azt jelenti, hogy kevesebb mint egy a 700-hoz annak az esélye, hogy Higgs-bozon müonpárra való bomlása csak statisztikai fluktuáció. Az Atlas-kísérlet kétszigmás eredményt hozott, ami egy a 40-hez esélyt jelent. A két eredmény kombinálása jóval három szigma fölé növeli a jelentőséget, ami a kutatók szerint erős bizonyítékkal szolgál a Higgs-bozon két müonra bomlására.