750GeV双光子信号

科技工作者之家 2020-11-17

在粒子物理学中的750GeV双光子信号是大型强子对撞机(LHC)在收集数据后的发生的异常,2015年时被认为,这可能是一个新粒子或是指示共振从2016年的结果来看,这种异常是因为在数据收集的缺失,这表明双光子信号是一个统计的波动。

简介在2015年12月和2016年8月之间,这种异常极大地引发了科学界的兴趣,其中包括约500篇的理论研究。该假想粒子在科学文献中被表示为希腊字母Ϝ(发音digamma)。由于在其中发生衰减信道异常的数据。其中的数据,总是小于五个标准偏差(sigma)与预期不同的是,没有新的粒子被发现,并且因为该异常从未达到统计学所需要的宣布粒子的发现,这也是2016年8月的出版物中否认digamma的存在性的理由。1

2015年12月的数据2015年12月15日,ATLAS和CMS合作,在欧洲核子研究中心提出的结果,以第二业务运行的大型强子对撞机(LHC)在该质量中心能源的13TeV,达到有史以来最高能级的质子-质子碰撞。其中的结果,不变质量分布对高能量光子产生的冲突表明一个双光子事件相比于标准模型预测大约在750GeV/c2。分别来自每一个实验的统计意义偏差报告中局部标准差为3.9和3.4。

信号的可能性可以被解释产生一个新的粒子(digamma)与一个大规模约为750GeV/c2崩解为两个光子。在截面至13TeV中心的质量所需的能量来解释双光子信号,乘以分离两个光子,据估计,

(fb=femtobarns)

这一结果与以前的实验相兼容,特别是与大型强子对撞机的测量值较低的中心大量能源的8TeV测量相同。2

2016年八月的数据分析的一个更大的样本数据,在2016年的前半年是由ATLAS系统和CMS所收集的,但是没有确认是否存在的Ϝ粒子,这表明该光子信号可以看出所在2015年的一个统计的变动。2

大型强子对撞机大型强子对撞机(英语:Large Hadron Collider,缩写:LHC)是一座位于瑞士日内瓦近郊欧洲核子研究组织的对撞型粒子加速器,作为国际高能物理学研究之用。LHC已经建造完成,2008年9月10日开始试运转,并且成功地维持了两质子束在轨道中运行,成为世界上最大的粒子加速器设施。大型强子对撞机是一个国际合作计划,由全球85国中的多个大学与研究机构,逾8,000位物理学家合作兴建,经费一部分来自欧洲核子研究组织会员国提供的年度预算,以及参与实验的研究机构所提拨的资金。

大型强子对撞机本预计于2008年10月21日开始进行低能量对撞实验。但2008年9月19日,大型强子对撞机第三与第四段之间用来冷却超导磁铁的液态氦发生了严重的泄漏,据推测是由于联接两个超导磁铁的接点接触不良,在超导高电流的情况下融毁所造成的。依据欧洲核子研究组织的安全条例,必需将磁铁升回到室温后详细检查才能继续运转,这将需要三到四周的时间。要再冷却回运作温度,也是得经过三四周的时间,如此正好遇上预定的年度检修时程,因此必须延迟开始运作的时间。2

本词条内容贡献者为:

李晓林 - 教授 - 西南大学

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