Voidspire_X
Üye
- Katılım
- 23 Ağustos 2025
- Konular
- 83
- Mesajlar
- 105
- Tepkime puanı
- 1,206
- Şehir
- İzmir
CERN'in ATLAS deneyi araştırmacıları, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nın 3. Çalışma (Run-3) verilerini 2. Çalışma (Run-2) veri setiyle birleştirerek, anlaşılması zor Higgs bozonuna dair etkileyici yeni bilgiler ortaya çıkardı.
2025 Avrupa Fizik Topluluğu Yüksek Enerji Fiziği Konferansı'nda sunulan analizleri, temel fiziğin daha derinlemesine anlaşılmasının anahtarını taşıyan iki istisnai derecede nadir bozunma yoluna dair kanıtlar ortaya koydu.
İlk yol, Higgs bozonunun bir çift müona bozunmasını içeriyor; bu o kadar nadir bir olay ki, her 5.000 bozunmada sadece bir kez meydana geliyor. Bu bozunmanın tespiti, Higgs'in ikinci nesil fermiyonlarla nasıl etkileşime girdiğine dair anlayışımızı ilerletiyor ve böylece parçacık fiziğinin en temel sorularından birini ele alıyor: farklı parçacık nesilleri nasıl kütle kazanır?
Daha da nadir olanı, Higgs'in bir Z bozonuna ve bir fotona bozunmasıdır. Bu süreç, sanal parçacıklardan oluşan bir ara döngü aracılığıyla gerçekleşir ve bu da onu, özellikle keşfedilmemiş parçacıkların bu döngüyü etkilemesi durumunda, Standart Model'in ötesindeki yeni fiziği araştırmak için umut verici bir sonda haline getirir.
Bu tür nadir olaylardan sinyaller çıkarmak anıtsal bir zorluktur. LHC 3. Çalışma'nın (Run-3) üst üste binen çarpışmalarla karakterize edilen ezici arka plan gürültüsü ve karmaşık çalışma koşulları, gerçek bozunmaları izole etmeyi ve parçacık jetlerini fotonlarla karıştırmaktan kaçınmayı özellikle zorlaştırmaktadır. Tespiti geliştirmek için ATLAS ekibi, 3. Çalışma'dan (2022–2024) elde edilen 165 fb⁻¹'lik şaşırtıcı bir veri hacmini 2. Çalışma'dan (2015–2018) gelen 140 fb⁻¹ ile birleştirdi ve gelişmiş arka plan modellemesi, olay sınıflandırması ve rafine seçim teknikleri getirdi.
Sonuçlar çok şey ifade ediyor: H→µµ bozunması artık 3,4 standart sapma anlamlılığıyla (beklenen anlamlılık 2,5 iken) gözlemlendi ve istatistiksel bir tesadüf olma olasılığını 3.000'de birin altına düşürdü. H→Zγ kanalına gelince, gözlemlenen 2,5 standart sapmalık bir fazlalık (beklenen 1,9 iken) bu bozunmaya şimdiye kadarki en sıkı hassasiyeti sağlıyor.
Bu atılımlar, büyük veri setlerinin, karmaşık analizlerin ve yüksek performanslı dedektörlerin gücünü sergiliyor. Gelecek için planlanan daha fazla veriyle, ATLAS Experiment, Higgs bozonunun en derin gizemlerini çözmede sınırları zorlamaya devam ediyor.
2025 Avrupa Fizik Topluluğu Yüksek Enerji Fiziği Konferansı'nda sunulan analizleri, temel fiziğin daha derinlemesine anlaşılmasının anahtarını taşıyan iki istisnai derecede nadir bozunma yoluna dair kanıtlar ortaya koydu.
İlk yol, Higgs bozonunun bir çift müona bozunmasını içeriyor; bu o kadar nadir bir olay ki, her 5.000 bozunmada sadece bir kez meydana geliyor. Bu bozunmanın tespiti, Higgs'in ikinci nesil fermiyonlarla nasıl etkileşime girdiğine dair anlayışımızı ilerletiyor ve böylece parçacık fiziğinin en temel sorularından birini ele alıyor: farklı parçacık nesilleri nasıl kütle kazanır?
Daha da nadir olanı, Higgs'in bir Z bozonuna ve bir fotona bozunmasıdır. Bu süreç, sanal parçacıklardan oluşan bir ara döngü aracılığıyla gerçekleşir ve bu da onu, özellikle keşfedilmemiş parçacıkların bu döngüyü etkilemesi durumunda, Standart Model'in ötesindeki yeni fiziği araştırmak için umut verici bir sonda haline getirir.
Bu tür nadir olaylardan sinyaller çıkarmak anıtsal bir zorluktur. LHC 3. Çalışma'nın (Run-3) üst üste binen çarpışmalarla karakterize edilen ezici arka plan gürültüsü ve karmaşık çalışma koşulları, gerçek bozunmaları izole etmeyi ve parçacık jetlerini fotonlarla karıştırmaktan kaçınmayı özellikle zorlaştırmaktadır. Tespiti geliştirmek için ATLAS ekibi, 3. Çalışma'dan (2022–2024) elde edilen 165 fb⁻¹'lik şaşırtıcı bir veri hacmini 2. Çalışma'dan (2015–2018) gelen 140 fb⁻¹ ile birleştirdi ve gelişmiş arka plan modellemesi, olay sınıflandırması ve rafine seçim teknikleri getirdi.
Sonuçlar çok şey ifade ediyor: H→µµ bozunması artık 3,4 standart sapma anlamlılığıyla (beklenen anlamlılık 2,5 iken) gözlemlendi ve istatistiksel bir tesadüf olma olasılığını 3.000'de birin altına düşürdü. H→Zγ kanalına gelince, gözlemlenen 2,5 standart sapmalık bir fazlalık (beklenen 1,9 iken) bu bozunmaya şimdiye kadarki en sıkı hassasiyeti sağlıyor.
Bu atılımlar, büyük veri setlerinin, karmaşık analizlerin ve yüksek performanslı dedektörlerin gücünü sergiliyor. Gelecek için planlanan daha fazla veriyle, ATLAS Experiment, Higgs bozonunun en derin gizemlerini çözmede sınırları zorlamaya devam ediyor.