Бозон Хіггса виявили 2012 року серед безлічі інших частинок, створених на Великому адронному колайдері ЦЕРНу (БАК) у Женеві, Швейцарія.
Відкриття було надзвичайно важливим, тому що бозон Хіггса, про якого раніше тільки припускали, володіє особливою властивістю наділяти інші елементарні частинки масою.
Фізики Каліфорнійського технологічного інституту зіграли важливу роль у відкритті бозона Хіггса, в результаті чого фізик-теоретик Пітер Хіггс отримав частку Нобелівської премії з фізики 2013 року, і тепер вони продовжують робити важливі відкриття, що стосуються рідкісних процесів бозона Хіггса.
Цього літа фізики, вперше використовуючи дані, зібрані в ході експерименту, відомого як компактний мюонний соленоїд (CMS) на БАК, виявили докази того, що бозон Хіггса розпадається на пару елементарних частинок, званих мюонами.
Фізичний процес розпаду бозона Хіггса на мюони - рідкісне явище, оскільки тільки один бозон Хіггса з 5000 розпадається на мюони.
Мюон - більш важка версія електрону, і як мюони, так і електрони належать до класу частинок, відомих як ферміони, як описано в широко прийнятій моделі частинок, званої Стандартною моделлю.
Стандартна модель класифікує всі частинки як ферміони або бозони. Зазвичай ферміони є будівельними блоками всієї матерії, а бозони - носіями сили.
Мюон також відомий як частинка другого покоління. Ферміонні частинки першого покоління, такі як електрони, є найлегшими з частинок; частинки другого і третього покоління можуть розпадатися і ставати частинками першого покоління.
Нове відкриття є першим свідченням того, що бозон Хіггса взаємодіє з ферміонами другого покоління.
Крім того, цей результат є додатковим доказом того, що швидкість розпаду бозона Хіггса на ферміони пропорційна квадрату маси ферміона. Це ключове передбачення теорії Хіггса. Очікується, що з великою кількістю даних експерименти на БАК підтвердять, що бозон Хіггса дійсно дає фундаментальним частинкам їх масу.
Вчені, які аналізують дані іншого приладу на БАК, відомого як ATLAS, також виявили підтверджувальні докази розпаду бозона Хіггса на мюони.