На Большом адронном коллайдере в столкновении фотонов родились W-бозоны

Эксперимент ATLAS с высокой точностью зарегистрировал редкий процесс столкновения двух фотонов с рождением пары переносчиков слабого взаимодействия W-бозонов. Такой результат, полученный после анализа наработанных в 2015-2018 годах данных, позволяет использовать БАК как источник высокоэнергетических фотонов для прямого исследования электрослабого взаимодействия. Обнаруженный процесс экспериментально подтверждает предсказания электрослабой теории и предоставляет исследователям новые способы изучения этого явления. Физики из ATLAS заявили о результате на прошедшей онлайн-конференции ICHEP, отчет доступен на сайте эксперимента.

Осложняло отбор событий и то, что W-бозоны в разы чаще рождаются во взаимодействиях кварков и глюонов. Эти процессы физики отсеивали, следя за треками всех участвующих в событии частиц, отбирая только распады с электроном и мюоном. В результате физикам удалось добиться статистической точности в 8,4 σ, далеко уйдя за требуемые для официального открытия 5 σ. Ученым также удалось посчитать сечение наблюдаемого столкновения фотонов с рождением W-бозонов, которое составило 3,13 ± 0,59 фемтобарн. В дальнейшем исследователи смогут использовать это значение в моделировании и изучении таких процессов.

В pdf - формате информация изложена подробнее.

Комментирует Никита Козырев.