فوق العاده بالا و انرژی, حوادث, کلید برای مطالعه ذرات شبح

فیزیکدانان در دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس پیشنهاد یک راه برای استفاده از اطلاعات فوق العاده بالا و انرژی نوترينو به مطالعه تعاملات فراتر از مدل استاندارد فیزیک ذرات. این ‘Zee پشت سر هم’ مدل اهرم اطلاعات جدید از بزرگ neutrino تلسکوپ مانند IceCube Neutrino در رصدخانه قطب جنوب و آینده آن پسوند.

“نوترينو در ادامه به توطئه های آمریکا و کشش تخیل ما. این “ذرات شبح’ هستند حداقل درک در مدل استاندارد اما آنها نگه کلید به چه چیزی نهفته است فراتر از آن” گفت: Bhupal Dev استادیار فیزیک در هنر و علوم و نویسنده از یک مطالعه جدید در Physical Review Letters.

“تا کنون همه غیراستاندارد تعامل مطالعات در خود متمرکز کرده اند تنها در انرژی پایین جوی neutrino اطلاعات” گفت: Dev که بخشی از دانشگاه واشنگتن را مکدانل مرکز فضای علوم است. “این ‘Zee پشت سر هم’ مکانیزم را فراهم می کند یک ابزار جدید به پروب استاندارد تعاملات با استفاده از فوق العاده بالا و انرژی نوترينو در IceCube.”

فوق العاده بالا و انرژی رویدادها

پس از کشف neutrino نوسانات دو دهه پیش که به دست آورده 2015 جایزه نوبل در فیزیک دانشمندان به پیشرفت های قابل توجهی در درک neutrino خواص-اما بسیاری از سوالات بدون جواب باقی می ماند.

برای مثال این واقعیت است که نوترينو را مانند یک توده کوچک در حال حاضر نیاز به دانشمندان در نظر گرفتن نظریه فراتر از مدل استاندارد. در چنین تئوری “نوترينو می توانست جدید غیراستاندارد تعاملات با توجه به عنوان آنها را تبلیغ از طریق آن خواهد شد که قطعا بر آینده خود را با دقت اندازه گیری” Dev گفت.

در سال 2012 IceCube همکاری گزارش اولین مشاهده فوق العاده بالا و انرژی نوترينو از فرازمینی که باز یک پنجره جدید به مطالعه neutrino خواص در بالاترین امکان پذیر انرژی. از آنجا که کشف, IceCube گزارش کرده است حدود 100 جمله فوق العاده بالا و انرژی neutrino حوادث.

“ما بلافاصله متوجه شدم که این می تواند به ما یک راه جدید برای نگاه های عجیب و غریب ذرات مانند سیستمی همکاران و سنگین پوسیدگی و ماده تاریک” Dev گفت. برای چندین سال او تا به حال شده به دنبال راه هایی برای پیدا کردن سیگنال های جدید فیزیک در انرژی های مختلف فلس و تا به حال همكاري نیم دوجین مقاله مطالعه امکانات.

“این استراتژی مشترک من به دنبال در تمام این آثار شد و به دنبال ویژگی های غیر عادی در مشاهده رویداد طیف که سپس می تواند به عنوان تفسیر ممکن است نشانه ای از فیزیک جدید,” او گفت:.

ترین ویژگی های دیدنی و جذاب خواهد بود رزونانس: آنچه فیزیکدانان شاهد یک افزایش چشمگیر حوادث در باریک انرژی پنجره. Dev اختصاص داده شده زمان خود را به فکر کردن در مورد سناریوهای جدید است که می تواند منجر به چنین رزونانس از ویژگی های. که در آن ایده برای زمان کار آمد از.

در مدل استاندارد فوق العاده بالا و انرژی نوترينو می تواند تولید W-boson در رزونانس. این فرایند شناخته شده به عنوان Glashow تشدید شده است دیده می شود در IceCube با توجه به نتایج اولیه ارائه شده در Neutrino 2018 کنفرانس.

“ما پیشنهاد می کنیم که مشابه رزونانس امکانات ناشی می شود با توجه به جدید, نور, ذرات, فراهم می کند که یک راه جدید به پروب استاندارد neutrino تعاملات” Dev گفت.

ترکیدن بر روی صحنه neutrino

برنامه نویس و شرکت خود نویسنده Kaladi ببو در دانشگاه در نظر گرفته Zee مدل محبوب مدل تابشی neutrino نسل های جمعی به عنوان یک نمونه اولیه برای خود مطالعه. این مدل اجازه می دهد تا برای شارژ scalars به عنوان نور که 100 برابر جرم پروتون.

“این نور شارژ Zee-scalars می تواند منجر به یک Glashow مانند رزونانس از ویژگی های فوق العاده با انرژی بالا neutrino رویداد طیف در IceCube Neutrino رصدخانه” Dev گفت.

به دلیل جدید رزونانس شامل شارژ scalars در Zee مدل آنها تصمیم به تماس آن ” Zee پشت سر هم.’

Yicong سوئی در دانشگاه واشنگتن و Monty جانا در Oklahoma State, هر دو دانش آموزان فارغ التحصیل در رشته فیزیک و نویسندگان این مطالعه را گسترده رویداد شبیه سازی و تجزیه و تحلیل داده ها نشان می دهد که ممکن است به تشخیص یک جدید با استفاده از رزونانس IceCube داده است.

“ما نیاز به موثر زمان قرار گرفتن در معرض از حداقل چهار بار از زمان قرار گرفتن در معرض به اندازه کافی حساس برای تشخیص جدید رزونانس — به طوری که می توان حدود 30 سال با زمان IceCube طراحی اما تنها سه سال از IceCube-Gen 2” Dev گفت: با اشاره به پیشنهادی نسل بعدی فرمت IceCube با 10 کیلومتر3 آشکارساز حجم.

“این یک راه موثر برای نگاه جدید شارژ scalars در IceCube مکمل برای هدایت جستجوهای برای این ذرات در برخورددهنده بزرگ هادرون.”

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

نرم افزار گرامرلی

ایندکسر