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PRL:美国费米实验室发现罕见单顶夸克

  PRL:Fermilab在美国发现罕见的单顶夸克

  美国能源部费米国家加速器实验室的科学家表示,他们观察到在粒子碰撞实验中产生一个单一的顶夸克,单顶夸克的发现证实了粒子物理学中一些重要的参数,包括夸克,对于弗格斯实验室的Tevatron加速器正在进行的寻找希格斯玻色子的研究工作具有重要的意义。相关研究论文发表在3月4日的“物理评论快报”(PRL)上。观察到强核生成时,这种相互作用导致了一对顶夸克单夸克生产涉及弱的核力,因此很难用实验证明单顶夸克的发现它已经有14年第一个顶夸克是在1995年发现的。寻找单顶夸克就像在大海捞针一样简单,因为只有一个顶夸克只能每200b产生一次质子与质子的碰撞,甚至更糟的是,这些非常罕见的信号很容易与那些更容易发生的其他“背景”过程中产生的冲突联系起来。美国能源部高能物理科学办公室副主任Denis Cooper博士认为,单顶夸克的发现是Tevatron项目的一个重要里程碑,高灵敏度和成功的分析是寻找希格斯粒子的一个重要步骤。寻找单顶夸克不是寻找一个希格斯玻色子,从大背景提取一个微小的信号困难。先驱的单顶夸克发现先进的分析技术也被用来寻找希格斯玻色子。另外,单顶夸克信号与希格斯玻色子信号具有相同的背景,而单顶夸克本身是寻找希格斯玻色子的背景。为了发现单顶夸克,费米CDF与D0实验室的科学家合作,花费数年时间来完善质子 - 质子碰撞实验的结果。每个小组负责确定最可能有一个顶夸克的数千个碰撞。经过复杂的统计分析和建立详细的背景模型,他们发现只有数百个碰撞产生单顶夸克。研究人员之前曾报道过有关搜索单顶夸克的初步研究结果,从那以后,研究人员分析了以前可用数据量的两倍多,再加上前沿的选择和分析技术,最终使这一发现成为现实。对于每个实验来说,误判背景事件信号的概率目前只有大约百万分之一,这使得研究人员可以大胆宣称找到了真正的单顶夸克。点击

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