• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    MATHUSLA-en ny idé föreslog att upptäcka långlivade partiklar vid LHC

    Möjliga geometriska konfigurationer för MATHUSLA-ytdetektorn vid HL-LHC. Grå skuggning indikerar områden som antas vara känsliga för LLP -sönderfall. Ytdetektorn är en 200m kvadratisk byggnad, centrerat längs strållinjen. Upphovsman:arXiv:1606.06298 [hep-ph]

    Ett litet team av fysiker som inkluderar Jessie Shelton från University of Illinois och David Curtin från University of Toronto har skrivit en uppsats och presenterat den vid årets American Physical Society -möte som beskriver ett möjligt sätt att upptäcka partiklar som avges från Large Hadron Collider. Deras idé går ut på att bygga en ny byggnad nära LHC för att hysa en svit med långlivade partikeldetektorer.

    Hela poängen med att spendera miljarder dollar för att bygga LHC var att göra framsteg mot att förstå universum och hur allt i det fungerar. Forskare där hoppades kunna lära sig mer genom att upptäcka de mest elementära partiklarna genom att krossa protoner i hög hastighet och titta på bitarna när de drevs ut som granat i en bombblast - många av dem hade redan teoretiserats. Higgs boson var den mest ökända. Men sedan den monumentala observationen, forskare har börjat undra om LHC någonsin kommer att hitta några av de andra föreslagna partiklarna. Och det finns ett annat problem - Higgs visade sig ha en mindre massa än teorin föreslog, vilket betyder att antingen teorin inte var helt korrekt, eller en del av dess massa gick förlorad under kollisionen.

    Utan nya upptäckter under åren sedan Higgs hittades, forskare har börjat bli otåliga. Vissa fysiker undrar om de andra partiklarna någonsin kan observeras, medan andra har börjat ifrågasätta grundläggande antaganden om sådana partiklar, till exempel hur länge de finns efter en kollision. Som Shelton noterade när han presenterade lagets papper, detektorer vid LHC har ställts in för att bara leta efter dem som lever en mycket kort stund. Men, hon undrade, tänk om de håller längre än man trodde? Hon och resten av teamet har föreslagit att bygga en byggnad nära LHC som skulle hysa andra detektorer för att notera närvaron av partiklar med längre livslängd som helt tagit sig ur kollideraren. En sådan byggnad, de säger, skulle separeras från LHC med flera fot granit, som skulle fungera som ett filter för annat partikelskrot.

    Teamet har döpt det föreslagna nya projektet till Massive Timing Hodoscope for Ultra Stable Neutral Particles, eller MATHUSLA, för korta. De tror att det kan byggas för en relativt låg kostnad på bara 50 miljoner dollar.

    © 2018 Phys.org

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com