„Fermilab“ mokslininkai pastebėjo dalelių susidūrimus, kurių metu susidaro pavieniai viršutiniai kvarkai, ty 1 iš 20 milijardų. Dėl šios sąveikos susidaro poros viršutinių kvarkų. Pavienių viršutinių kvarkų gamyboje naudojama silpna branduolinė jėga, todėl juos sunkiau nustatyti bandymais. Šis stebėjimas įvyko beveik 14 metų iki 1995 m. Didžiausio kvarko atradimo dienos.
„Fermilab“ „Tevatron“, esantis netoli Čikagos, Ilinojaus valstijoje, šiuo metu yra galingiausias pasaulyje veikiantis dalelių greitintuvas, o atradimą padarė mokslininkai, dirbantys kartu. Mokslininkų teigimu, pavienių viršutinių kvarkų radimas turi reikšmės tebevykstančioms Higso dalelių paieškoms.
„Vieno didžiausio kvarko gamybos stebėjimas yra svarbus„ Tevatron “programos etapas“, - teigė JAV Energetikos departamento Aukštosios energijos fizikos mokslo biuro asocijuotasis direktorius dr. Dennis Kovar. „Be to, labai jautri ir sėkminga analizė yra svarbus žingsnis ieškant Higso.“
Jei ieškote vienos viršaus produkcijos, lengvai rasite adatą šieno kupetoje. Tik vienas iš 20 milijardų protonų ir anti-protonų susidūrimų sukuria vieną viršutinę kvarką. Dar blogiau, kad šių retų įvykių signalą lengvai imituoja kiti „foniniai“ procesai, vykstantys daug didesniu greičiu.
Atrandant vieną aukščiausios rūšies kvarką, kyla iššūkių, panašių į Higso bosono paiešką, nes reikia išgauti labai mažą signalą iš labai didelio fono. Šiuo metu ieškant Higso bozono naudojami pažangūs analizės metodai, sukurti kaip svarbiausias atradimas. Be to, atskiras viršus ir Higso signalai turi bendrą foną, o pats viršus yra pats Higso dalelės fonas.
CDF ir „DZero“ bendradarbiavimo fizikai, norėdami padaryti vienkartinį atradimą, praleido ilgus metus šukuodami savarankiškai pagal protonų ir protonų susidūrimų rezultatus, užfiksuotus atitinkamai jų eksperimentuose.
CDF yra tarptautinis 635 fizikų iš 63 institucijų iš 15 šalių eksperimentas. „DZero“ yra tarptautinis eksperimentas, kurį atliko 600 fizikų iš 90 institucijų 18 šalių.
Kiekviena komanda nustatė kelis tūkstančius susidūrimo įvykių, atrodžiusių taip, kaip eksperimentatoriai tikisi, kad pasirodys pavieniai geriausi įvykiai. Sudėtinga statistinė analizė ir detalus foninis modeliavimas parodė, kad keli šimtai susidūrimo įvykių sukėlė tikrąjį dalyką. Kovo 4 d. Abi komandos pateikė savo nepriklausomus rezultatus į „Physical Review Letters“.
Anksčiau minėti du bendradarbiai pranešė apie preliminarius vienintelio geriausio dalyko paieškos rezultatus. Nuo to laiko eksperimentuotojai daugiau nei dvigubai padidino analizuotų duomenų kiekį ir paaštrino atrankos bei analizės metodus, kad būtų galima rasti atradimą. Kiekvieno eksperimento tikimybė, kad foniniai įvykiai suklaidino signalą, dabar yra tik viena iš beveik keturių milijonų, ir tai leidžia abiem bendradarbiaujantiems reikalauti sąžiningo atradimo, kuris atveria kelią daugiau atradimų.
„Man labai malonu, kad CDF ir DZero pasiekė šį tikslą“, - sakė „Fermilab“ direktorius Pier Oddone. „Dviejų bendradarbiavimų metu buvo ieškoma šio reto proceso per pastaruosius penkiolika metų, pradedant iki 1995 m., Kai buvo atrastas didžiausias kvarkas. Išsamiau ištyrus šiuos subatominius procesus, gali atsirasti langas į fizikos reiškinius, neapsiribojant standartiniu modeliu.“
Šaltinis: „Fermilab“
