En esta ilustración, dos protones chocan con una fuerza enorme, produciendo el bosón de Higgs, que se desintegra instantáneamente con la liberación de dos partículas tau. El resto de la energía de la colisión se derrama en forma de dos chorros. El tamaño del ángulo entre estos chorros ayuda a determinar si el bosón de Higgs se ha formado. Esto se suele juzgar por su participación en un cambio en la relación de carga, lo que sugiere que la naturaleza de la interacción de una partícula y su antipartícula cargada de manera opuesta difieren.
Hoy en día, hay una emoción creciente alrededor del segundo trienio del Gran Colisionador de Andron. Los físicos están planificando activamente experimentos que serán posibles después de que un acelerador de partículas empiece a juntar partículas con energía récord. Se espera que esto suceda en 2015.
Uno de estos experimentos se discutió ampliamente en un nuevo artículo publicado en la revista "Physical Review D". Su objetivo es responder a la pregunta: ¿por qué la materia prevalece en el Universo y no la antimateria? Y este es uno de los misterios más acuciantes de la física moderna.
¿Cuál será el tema de estudio? Probablemente, serán el infame bosón de Higgs, del cual, tal vez, es parte de la responsabilidad por la asimetría de la materia y la antimateria en nuestro Universo. Cuando surgió el Universo durante el Big Bang, que ocurrió hace unos 13,75 mil millones de años, el número de partículas formadas de materia y antimateria debería haber sido aproximadamente igual. Y como saben, durante la reunión de la materia y la antimateria provienen de la destrucción completa. De ahí la conclusión: si el número de partículas formadas era igual, entonces ni la materia ni la antimateria deberían haber permanecido en el Universo. En cambio, el universo seguiría siendo un caldo de energía donde ni la materia ni la antimateria pueden formarse.
Pero, como vemos a nuestro alrededor, se pueden encontrar pequeñas partículas de antimateria en todas partes. Aunque Veselennaya está casi completamente llena de materia oscura. De ahí la pregunta: ¿cuál es el predominio de la materia conectada?
Desde el descubrimiento del bosón de Higgs, los físicos han estudiado sus características en el Large andron Collider. Cuando un acelerador de partículas empuja protones dentro de sus detectores, se crean varios bosones de Higgs. Pero no pueden existir en aislamiento durante mucho tiempo. Se descomponen rápidamente y se desintegran en otras partículas y energía subatómicas.
El propio bosón de Higgs no se puede ver directamente en el Gran Colisionador de Hadrones. Su presencia solo puede juzgarse por las partículas de desintegración de Higgs residuales.
Después de miles y miles de millones de colisiones, al final, se registró una señal bastante fuerte, sobre la base de la cual en 2012, los científicos pudieron anunciar solemnemente el descubrimiento histórico del bosón de Higgs. Esto fue importante no solo porque las observaciones confirmaron la existencia misma del bosón (que se suponía ya en la década de 1960), sino también porque el bosón explicaba parte del Modelo de Higgs estándar con energía teórica. Mientras que la región de Higgs está estrechamente asociada con la materia, y los físicos están tratando de averiguar si Higgs puede ser un factor importante en el desequilibrio de la materia y la antimateria. Se presta especial atención a un fenómeno conocido como una violación de la tasa de carga.
La búsqueda de violación de la invariancia de la proporción de bits en el Gran Colisionador de Hadrones se asocia con grandes dificultades. Matt Dolan, investigador de la división SLAC del Laboratorio Nacional de Acelerador de Energía de la Universidad de Stanford, California, hizo esta declaración. “Estamos empezando a observar las propiedades del bosón de Higgs. Por lo tanto, cada experimento debe ser cuidadosamente diseñado. Solo de esta manera mejoraremos nuestra comprensión de cómo se comporta Higgs en diferentes condiciones ".
