天文学新闻动态迄今最精确的希格斯玻色子质量测量简直是物理界的奇迹

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  • 2025年02月02日
  • 在科学界的最新进展中,天文学新闻动态披露了一个令人震惊的消息:迄今为止,最精确的希格斯玻色子质量测量已经实现。在ATLAS实验中,这种异常粒子被观察到以两个光子形式衰变。图片来源:欧洲核子研究中心网站 科技日报北京7月24日电(记者刘霞)希格斯玻色子的存在不仅是物理学家揭示宇宙基本结构的重要途径,而且它的性质也是他们测试标准模型最有力的工具之一。据欧洲核子研究中心(CERN)的官方声明

天文学新闻动态迄今最精确的希格斯玻色子质量测量简直是物理界的奇迹

在科学界的最新进展中,天文学新闻动态披露了一个令人震惊的消息:迄今为止,最精确的希格斯玻色子质量测量已经实现。在ATLAS实验中,这种异常粒子被观察到以两个光子形式衰变。图片来源:欧洲核子研究中心网站 科技日报北京7月24日电(记者刘霞)希格斯玻色子的存在不仅是物理学家揭示宇宙基本结构的重要途径,而且它的性质也是他们测试标准模型最有力的工具之一。据欧洲核子研究中心(CERN)的官方声明,超环面仪器实验(ATLAS)合作组最近报告了一项史无前例的发现,他们确定了希格斯玻色子的质量,为125.11吉电子伏特,其精度达到了前所未有的0.09%。

自从2012年7月CERN宣布在大型强子对撞机(LHC)上发现了希格斯玻色子以来,这一粒子的性质一直是物理学家关注的一个焦点。而希格斯玻色子的质量并不是由标准模型预先设定的,而是必须通过实验来测定其值。这一价值决定了该粒子与其他基本粒体以及自身相互作用之间强度如何。对这一基本参数进行精确测定,使得物理学家能够将其与标准模型的预测进行比较。如果这些预测出现偏差,那么可能意味着新的粒子的存在。

ATLAS团队利用该粒体衰变为两个高能光子的过程,对所有收集到的数据集进行分析后,他们得出结论,希格斯玻色的质量为125.22吉电子伏特,其不确定度为0.14吉电子伏特,精度达到0.11%。这正是在单个衰变通道下获得最准确的一次测量结果。此外,他们还结合了基于该粒体衰变为四个轻子的分析结果,并且得到了一致性的更高级别验证——希格斯玻色的质量被计算出来,是125.11吉电子伏特,不确定度仅有0.11吉电子伏特,精度超过9%!

ATLAS合作组发言人安德烈亚斯·霍费尔表示:“强大的重建算法和极其精细的心理校准对于实现如此高水平的精确性至关重要。”

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