Эксперимент CDF по измерению массы W-бозона выявил аномалию в семь стандартных отклонений
Коллаборация CDF сообщила об аномалии в измерении массы W-бозона в столкновении протонов с антипротонами с энергией 1,96 тераэлектронвольт в системе центра масс. Измеренное ими значение, равное 80433±9,4 мегаэлектронвольт, отличается от предсказаний Стандартной модели на семь стандартных отклонений, что может стать самым значимым выходом к Новой физике. Исследование опубликовано в Science.
Согласно современной картине мира фундаментальные взаимодействия происходят через обмен частицами-переносчиками. Исключение составляет гравитация, чей переносчик, гипотетический гравитон, так и не был обнаружен. Переносчики ответственны за превращения одних частиц в другие, а потому их массы связаны с фундаментальными константами и массами остальных частиц через уравнения, записанные в рамках Стандартной модели. Справедливость этих связей можно проверить, измеряя константы и массы по разную сторону от знака равенства. При этом большую роль играет точность измерения: при слишком большой неопределенности отклонения от Стандартной модели могут быть невидимы. По этой причине физика элементарных частиц находится в процессе постоянного улучшения экспериментов по измерению масс.
Все сказанное в полной мере относится к измерению массы W-бозона — одного из переносчиков слабого взаимодействия. В Стандартной модели она наиболее тесно связана с элементарным зарядом и массами других частиц, в первую очередь бозона Хиггса и верхнего кварка. На текущий момент теоретики оценивают массу W-бозона равной 80357±4