Самые точные измерения формы электронов ставят под сомнения многие теории

По данным пресс-релиза из гарвардского университета, ученые провели самые точные измерения на настоящий момент формы электрона и в результате получили «серьезные» сомнения в нескольких популярных теориях про то, что скрывается за бозоном Хиггса.

«В лаборатории мы пытаемся рассмотреть разницу между тем, что предсказывает Стандартная модель, наподобие того, что было предсказано левой круговой поляризацией (LHC)», говорит Джон Дойл, профессор физики из Гарварда в своем заявлении.

«Необычно и убедительно то, что необычайная точность достигнута нашей небольшой командой в университетской лаборатории, относительно самого фундаментального кирпичика нашей вселенной, и это больше того, что смогли получить наибольшие ускорители в мире», добавил Геральд Габриэльс, его коллега из Гарварда. «учитывая то, что Стандартная модель неспособна объяснить то, как материя во вселенной произошла из большого взрыва, который создал одинаковые количества материи и антиматерии, то Стандартная модель не является последним словом».

Чтобы искать частицы, которые не описываются Стандартной моделью, ученые очень точно определили то, как влияют частицы на форму электрона.

В Стандартной модели электроны должны иметь почти круглую форму, однако большинство новых теорий, которые выходят за Стандартную модель также предсказывают, что электрон сильно отличается от точного шара.

Команда зафиксировала наиболее точные измерения на настоящий момент деформаций электронов. Их результаты показывают, что отличие частицы от точной сферичности, если таковая вообще существует, должны быть меньшими, чем предсказывают многие теории, описывающие новые частицы.

Суперсимметрия предлагает новые виды частиц, которые дополняют частицы Стандартной модели. Это может учитывать, например, наличие темной материи. Также это может дать объяснение тому, почему масса частицы Хиггса может иметь значение, наблюдаемое в Большом адроном коллайдере.

«Удивительно то, что некоторые из этих предсказанных суперсимметричных частиц могли бы сжать электрон до формы, схожей с яйцом», говорит Дойл. «Наши эксперименты говорят нам, что этого не происходит на нашем уровне чувствительности».

Чтобы проверить электронную деформацию, ученые искали специфическую деформацию в форме электронов, называемую момент электрического диполя. «Вы можете представить дипольный момент как то, что произошло бы, когда вы берете идеальную сферу, затем срезаете тонкий слой с одной полусферы и переворачиваете ее на другую сторону», говорит Дэвид ДеМилле из университета в Йелле. «Чем тоньше этот слой, тем больше дипольный момент».

Ученые определяли дипольный момент электронов, используя электроны внутри поляризованной молекулы моноксида тория, который усиливает деформацию. По словам ученых, тесты были в более чем десять раз чувствительнее, чем существовавшие до сих пор с этим эффектом. «Мы верим в возможности увеличения в десять раз за будущие несколько лет», добавил Габриэлсе. «Если так случиться, то эксперимент на БАК получит сильного конкурента в поиске частиц, лежащих за бозоном Хиггса».

Комментарии

Ваше мнение

Выбор редакции