"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
17.11.2017
22:39 |
Ученые работают над каталогом абсолютно всех виды микроорганизмов Земли 
Практически каждый человек знает, что на Земле существует невидимая невооруженному глазу микробиологическая жизнь, однако далеко не всем известны истинные . . . |
|
17.11.2017
19:45 |
Российские физики разобрались в поведении легких частиц темной материи
Российские ученые выдвинули новую модель осцилляций стерильных нейтрино. Она может решить целый ряд важных проблем фундаментальной физики, в том числе и загадку . . . |
|
17.11.2017
19:42 |
НАСА: подо льдами Антарктики существует гигантское озеро из магмы 
Геологи и ученые из НАСА нашли на территории земли Мэри Бэрд на западе Антарктиды гигантское подземное «озеро», заполненное магмой, чье существование пока . . . |
|
17.11.2017
19:38 |
Ученые увидели «фейерверк», создаваемый атомами при ультранизкой температуре 
Ученым, производящим исследования мира атомов и элементарных частиц, достаточно часто приходится сталкиваться с явлениями, напоминающими фейерверк. В . . . |
|
17.11.2017
19:18 |
Ученые: Землю "бомбардирует" антиматерия экзотического происхождения
Наблюдения за соседними пульсарами не помогли ученым найти источник загадочных потоков антиматерии, "бомбардирующих" Землю из космоса, что указывает на их крайне . . . |
|
17.11.2017
19:13 |
"Планета-алмаз" в созвездии Рака обладает атмосферой, заявляют ученые
Причудливая "планета-алмаз" 55 Сnc e в созвездии Рака обладает неким подобием атмосферы, несмотря на то, что ее поверхность раскалена на несколько тысяч градусов . . . |
|
17.11.2017
19:07 |
Зонд Juno получил фотографии гигантского белого урагана на Юпитере 
Автоматическая станция Juno получила необычно детальные фотографии Юпитера, на которых можно увидеть гигантский шторм размером с четверть Земли, недавно возникший . . . |
|
17.11.2017
19:01 |
Ученые подсчитали мощность компьютера размером с Вселенную
Вселенную можно использовать в качестве сверхмощного вычислительного устройства, способного искать ответы на сверхсложные задачи в миллионы раз быстрее . . . |
|
17.11.2017
18:58 |
Ученые выяснили, как "большое пятно" Юпитера стало красным 
Большое красное пятно Юпитера, гигантский ураган, бушующий в его атмосфере уже три столетия, приобрело свою необычную окраску благодаря космическим лучам, . . . |
|
17.11.2017
18:52 |
Ученые отправили к суперземле техно
Астрономы отправили к экзопланете в 12 световых годах от нас сообщение, в котором среди прочей информации также содержится 18 отрывков электронных композиций, в том . . . |
|
17.11.2017
18:16 |
«Лишний» кубит научил квантовые компьютеры меньше ошибаться 
Две группы физиков экспериментально проверили один из способов определения ошибок, возникающих при квантовых вычислениях в системе из пяти кубитов, . . . |
|
17.11.2017
15:39 |
Канадские физики разрешили парапозитронию нарушить закон зарядовой четности
Парапозитроний может распадаться на три фотона, хотя это запрещено законом сохранения зарядовой четности. Канадские физики-теоретики впервые вычислили . . . |
|
17.11.2017
15:35 |
Предел ощутимости темной материи на LHC стал в 10 раз точнее Отсутствие «невидимых» распадов бозона Хиггса в собранных на Большом адронном коллайдере данных позволяет получить ограничения на сечение взаимодействия частиц темной и обычной материи. Физики из США, Германии и Японии практически убрали неопределенность в этих ограничениях. Для этого они более чем в десять раз уточнили значение параметра, определяющего взаимодействие бозона Хиггса с нуклоном. Статья опубликована в Physical Review Letters.
В 2012 году на Большом адронном коллайдере (LHC) нашли частицу с массой около 125 гигаэлектронвольт, кандидата на роль бозона Хиггса. Дальнейшие исследования подтвердили, что спин, четность и схемы распада бозона находятся в соответствии с предсказаниями Стандартной модели. Интересно, что если бы бозон Хиггса распадался на некоторые гипотетические долгоживущие частицы, не предсказываемые Стандартной моделью и не оставляющие следов в детекторах (так называемые «невидимые хиггсовские распады»), мы бы регистрировали события, в которых поперечный импульс сильно изменялся. Отсутствие таких событий налагает ограничения на физику вне Стандартной модели.
В частности, несколько альтернативных моделей (так называемые модели портала Хиггса, Higgs-portal models) рассматривают на роль таких гипотетических частиц вимпы, взаимодействующие с полями Стандартной модели через обмен бозоном Хиггса. При условии, что масса вимпа меньше половины массы бозона, ограничения на ширину «невидимого распада» Хиггса и на сечение (грубо говоря, вероятность) взаимодействия частиц темной и обычной материи находятся в однозначном соответствии. Это соответствие основано на взаимодействии бозона с отдельными легкими кварками и глюонами, составляющими нуклон, и описывается матричными элементами скалярного тока.
Если просуммировать все эти матричные элементы, получится некоторая величина fN, описывающая эффективное взаимодействие бозона Хиггса и нуклона. Зная fN, уже можно получить ограничения на сечение рассеяния вимпов на нуклонах. На данный момент для fN существуют различные оценки от 0,260 до 0,629 (это безразмерный параметр), что приводит к нечеткому определению ограничений на сечение. В данной статье ученые существенно уточнили значение fN.
Для этого физики разбили вычисление fN на две части. Суммирование по тяжелым кваркам (t, b и c) в лидирующем порядке легко выполняется благодаря следовой аномалии КХД (QCD trace anomaly). Поправки к этой сумме, возникающие из-за нарушения закона сохранения изоспина, для нуклонов несущественны (меньше одной десятой процента), и ими можно пренебречь. Поправки по теории возмущений были рассчитаны в более ранней работе. Для оценки суммы по легким кваркам (u, d и s) ученые сложили найденные ранее с помощью решеточных вычислений значения матричных элементов для отдельных кварков. В результате они получили итоговое значение fN = 0.307 ± 0.018.
Кроме того, ученые заметили, что в ядрах, состоящих из нескольких нуклонов, при расчете взаимодействия нуклона с бозоном Хиггса необходимо учитывать влияние остальных частиц ядра. Возникающие из-за этого поправки к fN они вычислили в приближении киральной эффективной теории поля (chiral effective field theory, EFT) и двух взаимодействующих нуклонов. Наибольший вклад при учете такого взаимодействия дают изображенные на рисунке диаграммы. Тем не менее, этот вклад оказывается не таким уж большим (порядка fN2b = 0,001), и конечный ответ практически не меняется: fN = 0.308 ± 0.018.
Зная значение fN, ученые рассчитали по известной формуле ограничения на сечение рассеяния вимпов на нуклонах для трех предполагаемых моделей портала Хиггса, в которых взаимодействие вимпа и бозона Хиггса осуществляется через скалярное, векторное или фермионное поле. Для этого они использовали данные по сечениям рассеяния бозона Хиггса, полученные на LHC. Также физики сравнили эти результаты с ограничениями, определенными из прямых наблюдений за рассеиванием вимпа на нуклоне (точнее, за отсутствием таких каналов рассеивания). Более подробно результаты ученых можно увидеть на нарисованной ими диаграмме.
Таким образом, работа ученых существенно снизила неопределенность в значении fN (с более чем ста до семи процентов) и в полученных экспериментально ограничениях на сечение взаимодействия частиц темной и обычной материи. По словам авторов, этот результат показывает, что современная ядерная физика позволяет практически полностью использовать экспериментальные данные.
В прошлом месяце мы писали, как для поиска распадов бозона Хиггса в данных с LHC физики применили машинное обучение и квантовый отжиг.
По информации https://nplus1.ru/news/2017/11/07/WIMP-Higgs-scaterring
|
|
17.11.2017
15:31 |
Неизвестная материя названа источником антивещества на Земле
Международный коллектив ученых обнаружил, что пульсары не являются источником избыточного числа позитронов (античастиц для электронов), прилетающих к Земле из . . . |
|
17.11.2017
15:29 |
Физики впервые увидели экситоны в двухслойном графене 
Ученые из США и Японии впервые увидели экситоны в двухслойном графене с помощью фототоковой спектроскопии. Статья опубликована в Science. Двухслойный графен впервые . . . |
|
17.11.2017
14:11 |
Пробила дно 
Астрофизик Сяолэй Чжан из Университета Джорджа Мейсона (США) представил статью, в которой доказывает, что распад суперконтинента Родиния вызван непрямым . . . |
|
17.11.2017
13:47 |
Как связь между умными автомобилями в следующие 3 года может изменить вашу жизнь
По прогнозам, мировые продажи связанных автомобилей вырастут с цифры менее 7 млн. в 2015 году до почти 61 млн в 2020 году, принесут доход автомобильной промышленности в . . . |
|
16.11.2017
23:04 |
IBM построила 50-кубитный квантовый компьютер 
Корпорация IBM объявила о создании прототипа 50-кубитного квантового компьютера. Об этом на саммите Института инженеров электротехники и электроники (IEEE Industry Summit on . . . |
|
16.11.2017
23:00 |
Ученые заставили сети из углеродных нанотрубок свободно проводить ток 
С помощью терагерцовой спектроскопии группа российских физиков показала, что двумерные сети из одностенных углеродных нанотрубок обладают металлической . . . |
|
16.11.2017
20:42 |
Физики переключили скирмионы-мишени 
Группа физиков впервые экспериментально получила скирмионы-мишени, устойчивые даже при отсутствии внешнего магнитного поля. В статье, опубликованной в Physical Review . . . |
