Сегодня 04 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Большой адронный коллайдер собрал базу для выхода за пределы известной физики

Физиков давно мучает вопрос: как наша Вселенная вообще могла развиться до звёзд, галактик и человечества? Согласно теории, во время Большого взрыва вещество и антивещество должны были возникнуть в равных количествах и аннигилировать. Однако этого не произошло, что привело к появлению наблюдаемой нами Вселенной. Антиматерия почти исчезла из нашего мира, а обычное вещество осталось и сформировало всё осязаемое в нём. Так что же пошло не так?

 Источник изображения: ИИ-генерация DAL·E 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация DALL·E 3/3DNews

Согласно общепринятым теориям и многочисленным экспериментальным данным, материя и антиматерия отличаются исключительно знаками заряда. Соответственно, они подчиняются так называемой CP-симметрии (комбинированной чётности). Проще говоря, если во всей Вселенной поменять заряд всех частиц и инвертировать их пространственные координаты — своего рода создать зеркальную Вселенную из антиматерии, — то законы физики не изменятся. Однако это верно лишь в том случае, если частицы и античастицы различаются исключительно знаком заряда. И всё же такое объяснение не учитывает отсутствие антиматерии в наблюдаемой Вселенной.

Если же обнаружить признаки нарушения CP-симметрии, это могло бы объяснить, почему материи и антиматерии оказалось не поровну и какие ещё, пока скрытые от нас, отличия существуют между ними.

Признаки нарушения CP-симметрии у мезонов (фермионов) впервые были обнаружены в 1964 году, за что в 1980 году была присуждена Нобелевская премия по физике. Однако для барионов, составляющих подавляющее большинство видимой материи во Вселенной (в первую очередь нейтронов и протонов), такие признаки до недавнего времени не фиксировались. Их обнаружение стало бы решающим шагом к объяснению «несимметричной» Вселенной.

Так было до конца марта 2025 года, когда ЦЕРН официально объявил о получении статистически значимых доказательств нарушения CP-симметрии для частиц семейства барионов. Физики коллаборации LHCb изучили данные первых двух циклов экспериментов на Большом адронном коллайдере (БАК). Они искали различия в скорости распада частиц и античастиц, таких как прелестные лямбда-барионы (Λb). Если бы эти частицы были идентичны во всём, кроме знака заряда, то отличий в их распаде не наблюдалось бы.

Исследователи проанализировали 80 тысяч распадов, зафиксированных во время запусков БАК в период с 2009 по 2018 год. В результате была обнаружена разница в 2,45 % между распадами материи и антиматерии. Это составляет 5,2 стандартных отклонения (сигма), что является достаточно значимым расхождением, чтобы признать наблюдение нарушения CP-симметрии научным открытием.

«Причина, по которой потребовалось больше времени для обнаружения нарушения CP-симметрии у барионов по сравнению с мезонами, заключается в размере эффекта и объёме доступных данных, — пояснил представитель коллаборации LHCb Винченцо Ваннони (Vincenzo Vagnoni). — Нам была необходима установка вроде Большого адронного коллайдера, способная производить достаточное количество прелестных барионов и их античастиц, а также эксперимент, позволяющий точно определить продукты их распада».

«Чем больше систем, в которых мы наблюдаем нарушение CP-симметрии, и чем точнее измерения, тем больше у нас возможностей для проверки Стандартной модели и поиска физики за её пределами», — добавил учёный.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Соавтор Dishonored «с радостью» бы взялся за Dishonored 3, но есть нюанс 13 мин.
ООН: ИИ уничтожит почти половину рабочих мест к 2033 году 37 мин.
Визг шин, рёв двигателей и атмосфера 90-х: гоночная игра #Drive Rally устремилась к выходу из раннего доступа 2 ч.
«Буду плакать слезами счастья»: датамайнеры Apex Legends заявили, что Titanfall 3 жива и выйдет в 2026 году 4 ч.
ИИ впервые стал студентом вуза — Венский университет прикладного искусства зачислил систему Flynn 5 ч.
Бенчмарк MLPerf показал, что ускорители AMD Instinct не уступают NVIDIA H200 5 ч.
Россия заняла четвёртое место по размеру аудитории в Kingdom Come: Deliverance 2, хотя игра в стране даже не продаётся 6 ч.
Трамп заявил, что сделка с TikTok близка к заключению, и тарифы могут пригодиться в переговорах с Китаем 9 ч.
Amazon добавила ИИ-функцию кратких обзоров книг Kindle, но предупредила о спойлерах 11 ч.
Инвесторы потребовали от Ubisoft пересмотреть условия сделки с Tencent и готовы добиваться своего через суд 16 ч.
McLaren заполучила арабские инвестиции и скоро может прийти к выпуску электромобилей 33 мин.
Российские операторы получат низкие частоты для 5G не раньше 2029 года — сейчас диапазон занят телевещателями 39 мин.
Рост российского рынка IT встал на паузу — заказчики ждут возвращения зарубежных разработчиков 2 ч.
G.Skill представила самые быстрые в мире 64-Гбайт модули памяти для ПК 2 ч.
Учёные разработали техпроцесс для массового производства перовскитных солнечных панелей на Луне 2 ч.
Многие контрактные производители электроники не знают, где им строить фабрики после введения новых тарифов США 2 ч.
Parasail привлекла $10 млн стартового капитала и выступила «агрегатором ускорителей» с парком чипов больше, чем у Oracle 3 ч.
У российских производителей электроники простаивает половина цехов из-за бурного роста дешёвого контрактного производства 3 ч.
Богатейшие люди мира за день потеряли $208 млрд из-за новых пошлин США 4 ч.
Cyclotech начала тесты проворного летающего автомобиля с роторными «бочонками» вместо пропеллеров 4 ч.