Международный коллектив исследователей использовал системы ИИ для повторного анализа данных, собранных Большим адронным коллайдером (БАК) за два предыдущих цикла его работы, что позволило физикам уточнить частоту превращений бозона Хиггса в «очарованные» кварки и на 35% снизить погрешность этих замеров.
Эти расчеты значительно сузили поле поисков «новой физики» в данных с БАК, сообщила пресс-служба ЦЕРН. "Наше исследование стало гигантским шагом вперед в изучении взаимодействий между бозоном Хиггса и «очарованными» кварками. Дальнейшее улучшение методик анализа, а также новые порции данных с БАК помогут нам впервые напрямую изучить то, как взаимодействуют эти частицы, и решить задачу, которая еще несколько лет назад считалось невозможной", — пояснил научный сотрудник Университета Гента (Бельгия) Ян ван дер Линден, чьи слова приводит пресс-служба ЦЕРН. Как отмечают ван дер Линден и его коллеги, физиков давно интересует, как бозон Хиггса взаимодействует с другими элементарными частицами, в том числе с легкими и тяжелыми кварками, составляющими основу протонов, нейтронов и прочих частиц-барионов. Пока физикам ЦЕРН удалось получить эти данные для самых тяжелых субатомных частиц, t-кварков и b-кварков, и открыть свидетельства того, что они взаимодействуют с бозоном Хиггса так, как на это указывает Стандартная модель физики частиц. "Эти поиски потребовали от нас полной смены парадигмы при проведении анализа. Так как «очарованные» кварки гораздо сложнее обнаружить в данных, чем более тяжелые t-кварки и b-кварки, нам пришлось активно опираться на передовые системы машинного обучения для того, чтобы отделить эти сигналы от шума", — пояснил научный сотрудник ЦЕРН Себастиан Вухтерль, чьи слова приводит пресс-служба организации. Опираясь на эти системы ИИ, Вухтерль, ван дер Линден и их коллеги проанализировали данные, собранные детектором CMS в 2016-2018 годах в рамках предыдущего цикла работы БАК, а также более старые порции данных, накопленные за все время функционирования коллайдера. Результаты этих расчетов в целом совпали с предсказаниями Стандартной модели физики частиц, однако при этом ученым удалось значительно повысить точность замеров и сузить разброс значений на 35%. Для проверки полученных результатов расчетов ученые также вычислили аналогичным образом частоту распадов еще одной частицы, Z-бозона, в пары c-кварков и b-кварков, которые должны образоваться в кольце БАК примерно в 13 раз чаще, чем пары «очарованных» кварков при распадах бозона Хиггса. Результаты этих расчетов также совпали с теоретическими значениями, что значительно сузило поле поисков «новой физики» во взаимодействиях данных кварков и бозона Хиггса, подытожили исследователи.
Свежие комментарии