中新網(wǎng)北京7月4日電 (記者 孫自法)在歐洲核子研究中心(CERN)大型強(qiáng)子對撞機(jī)(Large Hadron Collider，LHC)首次宣布發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子(Higgs boson)十周年之際，國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》7月4日在線發(fā)表了大型強(qiáng)子對撞機(jī)ATLAS和CMS實驗組對這一基本粒子屬性的最新研究結(jié)果。
該論文介紹，2012年7月，ATLAS和CMS實驗組宣布發(fā)現(xiàn)了一個具有希格斯玻色子預(yù)期屬性的粒子。自那以后，希格斯玻色子被探測到不下30次，讓研究人員現(xiàn)在有機(jī)會驗證其行為是否符合基本粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的描述。
這兩個實驗組報道了大型強(qiáng)子對撞機(jī)第二輪運行期(2015至2018年)獲得的涉及希格斯玻色子產(chǎn)生或衰變數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。他們研究的主要問題是希格斯玻色子如何與其他基本粒子相互作用。根據(jù)粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的理論，任何粒子與希格斯玻色子的相互作用強(qiáng)度都與粒子質(zhì)量成比例。
十年的數(shù)據(jù)讓兩個實驗組能以合理誤差估算希格斯玻色子與已知最重粒子的相互作用，這些粒子包括頂夸克和底夸克、Z玻色子和W玻色子、τ輕子。對于所有這些粒子來說，數(shù)據(jù)與基本粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測的行為相符，且結(jié)果在實驗誤差范圍內(nèi)。
論文表示，過去十年取得的進(jìn)展預(yù)計將延續(xù)到下一個十年。希格斯玻色子的一些關(guān)鍵屬性如自耦合或與更輕粒子的耦合，仍需要測量并有望揭示實際與理論的偏差。不過，當(dāng)前的數(shù)據(jù)集或?qū)⒃谙乱粋�十年里至少翻一番，推進(jìn)學(xué)界對希格斯玻色子物理屬性的理解。
在《自然》同時發(fā)表的一篇“觀點”文章中，德國馬克斯·普朗克物理學(xué)研究所、英國牛津大學(xué)、美國芝加哥大學(xué)三位同行專家共同探討了希格斯玻色子過去十年取得的研究進(jìn)展(仍有待證實)，以及未來可能的探索方向。(完)