В Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) впервые детально изучили, как бозон Хиггса распадается на пары «очарованных» кварков. Это стало возможным благодаря повторному анализу старых данных с помощью искусственного интеллекта. Представители ЦЕРН сообщили, что новый метод анализа уменьшил погрешность на 35% и дал более точные параметры этого редкого субатомного явления. Информацию опубликовал ТАСС.
Международная команда учёных изучила информацию, собранную детектором CMS в предыдущих экспериментах на Большом адронном коллайдере. Их интересовал процесс распада бозона Хиггса, который является важной частью Стандартной модели, в пары c-кварков. Это сложное явление долгое время оставалось «тёмной лошадкой» для физиков, так как получить чёткие экспериментальные доказательства было трудно.
Ян ван дер Линден из Университета Гента отметил, что улучшенные методы анализа и новые данные впервые позволяют понять, как взаимодействуют бозон Хиггса и «очарованныем кварки. Раньше это казалось невозможным.
Физики давно пытались разобраться, как бозон Хиггса взаимодействует с разными типами кварков. До недавнего времени исследования касались в основном t- и b-кварков, взаимодействие которых с бозоном уже подтверждено экспериментально. Но для более лёгких c-кварков понадобились новые подходы, так как их сигналы трудно выделить.
Себастиан Вухтерль из ЦЕРН рассказал, что для решения этой задачи пришлось полностью пересмотреть методы анализа данных. С помощью машинного обучения команда научилась отделять слабые сигналы от «шума», который характерен для данных такого объёма.
Для проверки результатов учёные рассчитали частоту аналогичных распадов Z-бозона, где тоже могут образовываться пары c- и b-кварков. Эти распады происходят чаще и позволяют сравнить результаты. Совпадение расчётов с предсказаниями Стандартной модели подтвердило точность нового подхода и сузило пространство для поиска «новой физики».
Специалисты ЦЕРН считают, что этот шаг может сыграть ключевую роль в дальнейшем изучении фундаментальных свойств материи и взаимодействий на уровне элементарных частиц.
Ранее сообщалось, что двумерные материалы способны самовосстанавливаться при контакте с кислородом.