Doorbraak in deeltjesfysica: nieuwste resultaten gepresenteerd op de LHCb!

Doorbraak in deeltjesfysica: nieuwste resultaten gepresenteerd op de LHCb!

De samenstelling van materie en de asymmetrie tussen materie en antimaterie vormen de focus van huidig ​​onderzoek dat onlangs de aandacht van de wetenschappelijke gemeenschap heeft getrokken. De Universiteit van Freiburg maakte bekend dat prof. dr. Marco Gersabeck vanaf juli 2024 leiding zal geven aan een onderzoeksgroep bij het Physical Institute die betrokken is bij het LHCb-experiment. Dit experiment, een van de vele bij CERN, heeft aanzienlijk bijgedragen aan de ontdekking van nieuwe materie-antimaterie-asymmetrieën en verval van zeldzame deeltjes. Als erkenning voor deze belangrijke prestaties ontving het LHCb-experiment samen met ALICE, ATLAS en CMS de prestigieuze Breakthrough Prize in Physics. Luidruchtig uni-freiburg.de De prijs erkent de gedetailleerde meting van de eigenschappen van het Higgsdeeltje, wat de basis bevestigt voor het mechanisme voor het genereren van de massa van elementaire deeltjes.

Daarnaast onderzoeken de LHCb-experimenten processen die verband houden met de asymmetrie tussen materie en antimaterie, wat wetenschappers uit verschillende disciplines fascineert. De prijs weerspiegelt niet alleen bijzondere prestaties in de experimentele natuurkunde, maar ook de noodzaak om fundamentele deeltjes en krachten onder extreme omstandigheden te onderzoeken.

Nieuws uit het LHCb-experiment

Tijdens een aankondiging op de jaarlijkse Rencontres de Moriond-conferentie in La Thuile, Italië, rapporteerde het LHCb-team een ​​fundamentele asymmetrie in baryonen. Een analyse van gegevens van de Large Hadron Collider (LHC) bracht significante verschillen in gedrag tussen materie en antimaterie aan het licht. Bijzonder opmerkelijk is de observatie van CP-schending bij baryonen, zoals de beauty-lambda baryon (Λb). Deze resultaten zouden ons begrip kunnen vergroten van waarom materie na de oerknal de overhand kon krijgen op antimaterie. cern.ch beschrijft dat de ontdekking gebaseerd is op de analyse van meer dan 80.000 verval van baryonen. De waargenomen asymmetrie was 2,45% van nul en heeft een statistische significantie van 5,2 standaarddeviaties, wat het bestaan ​​van CP-schending bij het verval van baryonen bevestigt.

Deze resultaten dagen de huidige voorspellingen van het Standaardmodel uit, die onvoldoende zijn om de waargenomen asymmetrie tussen materie en antimaterie te verklaren. Dit suggereert dat er nieuwe bronnen van CP-letsel bestaan ​​die verder gaan dan eerdere verklaringen. Daarnaast benadrukt LHCb-woordvoerder Vincenzo Vagnoni het belang van het observeren van dergelijke CP-schendingen om het Standaardmodel te testen en nieuwe natuurkunde te ontdekken.

Vooruitzicht op de toekomst

CERN en de LHCb Collaboration werken voortdurend aan het verleggen van de grenzen van de deeltjesfysica. De LHC zelf werkt met energieën tot 13 tera-elektronvolt (TeV) en kan deeltjes met een massa tot 5 TeV detecteren. Naast experimenten met hoge energie wordt de zoektocht naar nieuwe natuurkunde ook gestimuleerd door virtuele kwantumluseffecten bij lage energie. Historische ontdekkingen in de deeltjesfysica, zoals het bestaan ​​van een derde generatie quarks, werden gedeeltelijk door deze effecten voorspeld. mpp.mpg.de merkt op dat precisie-experimenten met B-mesonen bijzonder veelbelovend zijn voor de zoektocht naar nieuwe natuurkunde.

Samenvattend kunnen de Breakthrough Prize in Physics en de recente resultaten van het LHCb-experiment nieuwe deuren openen in de fundamentele natuurkunde. Het voortzetten van dit werk zou van cruciaal belang kunnen zijn om de huidige theorieën te heroverwegen en mogelijk nieuwe, voorheen onbekende fysische verschijnselen te ontdekken.