«`html

Научный прорыв: Поиск новых физики в «zeptouniverse» с помощью редких распадов

Современная физика частиц, наиболее заметно представленная Большим адронным коллайдером (БАК) в CERN, достигла значительных успехов, однако многие ученые отмечают, что ожидаемых открытий новых частиц, способных расширить наше понимание Вселенной, все еще не произошло. Один из ведущих физиков, Анджей Бурас из Технического университета Мюнхена, представил теорию, согласно которой новая физика может скрываться в так называемом «zeptouniverse» — области объектов, измеряемых в зептометрах (один зептометр равен одной квинтиллионной метра).

Анализ состояний частиц, таких как каоны и B-мезоны, может стать ключом к открытию этой новой физики. По словам Бураса, существующие методы и инструменты физики могут позволить нам заглянуть в эту скрытую область и сделать значимые открытия в течение текущего десятилетия, не дожидаясь появления новых коллайдеров, таких как запланированный Future Circular Collider (FCC), который, как ожидается, сможет работать только в 2070 году.

Согласно исследованиям, проведенным Бурасом и другими учеными, среди основных целей для изучения «zeptouniverse» можно выделить семь редких распадов частиц. Эти события, которые Бурас назвал «великолепной семеркой», могут предоставить ценную информацию о том, какие новые частицы могут существовать.

Одним из важных событий, о котором сообщается в статье в New Scientist, стал распад B-мезона, зафиксированный экспериментом Belle II в Японии в 2023 году. Этот распад приводит к образованию каона и двух нейтрино. Несмотря на то что нейтрино не удалось непосредственно зафиксировать из-за ограничений эксперимента, этот распад все же имеет значение как ключ к пониманию «zeptouniverse».

Второй интересный случай произошел в сентябре 2024 года, когда эксперимент NA62 в CERN зарегистрировал распад положительно заряженного каона на пионы и пару частица-античастица. Ученые предполагают, что такой распад происходит менее чем в одном из десяти миллиардов случаев, что делает его особенно ценным для поиска отклонений от стандартной модели. Существуют также эксперименты, такие как KOTO в Японии, которые нацелены на дополнительную проверку этого распада.

Как отметил Бурас в журнале CERN Courier, «поиск новых частиц и взаимодействий, выходящих за пределы стандартной модели, требует объяснения темной материи, огромного диапазона масс частиц и асимметрии между материей и антиматерией, которая является причиной нашего существования».

В связи с тем, что прямые поиски на БАК не привели к открытиям новых частиц, исследование редких распадов становится все более актуальным. Эта область физики частиц открывает перед учеными глаза на неопознанные перспективы и является единственным окном в «zeptouniverse», пока новые коллайдеры не начнут свою работу. Таким образом, внимание научного сообщества к таким редким допустимым событиям может позволить не только исследовать новое, но и значительно расширить существующие теоретические рамки в физике частиц.

«`