Az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) kutatói meghatározták a W-bozonnak, a gyenge kölcsönhatás közvetítőrészecskéinek a tömegét a az intézmény nagy hadronütköztetőjében.
Az Atlas-kísérlet keretén belül jutottak el az áttöréshez
A tudományos előrelépésről a a CERN Atlas-kísérletének kutatói a the European Physical Journal C című tudományos folyóiratban megjelent tanulmányukban számoltak be.
Eredményeik szerint a W-bozon tömege 80 370 (+/-19) MeV (megaelektronvolt), ez megegyezik a részecskefizika standard modelljéből fakadó várakozásoknak – olvasható a kutatási szervezet honlapján közzétett közleményben.
Az elmúlt két évtizedben folyamatosan pontosították a most mért tömeget
A mérés mintegy 14 millió W-bozonon alapul, amelyeket 2011-ben egyetlen év alatt regisztráltak a nagy hadronütköztetőben, amikor az 7 Terraelektronvolt energián ütköztetett. Az eredmény megegyezik a korábbi mérésekkel, amelyeket a CERN nagy hadronütköztetője elődjében, a nagy elektron-pozitrin ütköztetőben (LEP) illetve az amerikai Fermilab korábbi részecskegyorsítójában mértek. Ezeket az adatokat folyamatosan pontosították a kutatók az elmúlt húsz évben.
Több mint harminc éve tanulmányozták a gyenge kölcsönhatást közvetítő részecskét
A W-bozon az univerzum egyik legnagyobb tömegű elemi részecskéje. 1983-ban fedezték fel a Z-bozonnal együtt a CERN szuper proton-antiproton részecskegyorsítójában folytatott kísérletsorozatokban. A felfedezés olyan tudományos áttörés volt, amelyet egy év múlva, 1984-ben már fizikai Nobel-díjjal jutalmaztak.
Bár a W-bozon tulajdonságait már több mint harminc éve tanulmányozzák a kutatók, tömegének nagy pontosságú mérése nagy kihívást jelent a részecskefizikusoknak.
Kis CERN ismertető
A CERN az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet, a részecskefizikai kutatások európai szervezete, a világ legnagyobb részecskefizikai laboratóriuma, a nagy hadronütköztető és a World Wide Web (www) születési helye. A svájci és a francia határ mentén terül el, Genftől kissé északra.
A CERN célja részecskegyorsítók biztosítása a nagy energiájú fizika számára. Nemzetközi együttműködések keretében számtalan kísérletet építettek itt fel. A fő telephelyen, Meyrin-ben található, amely egy nagy számítástechnikai központ is egyben, rendkívül hatékony adatfeldolgozó kapacitással.
A világ részecskefizikai közösségének mintegy fele, dolgozik CERN-beli kísérleteken. Ez a világ nyolcvan nemzetének ötszáz egyeteméről mintegy 6500 kutatót és mérnököt jelent, akik mellett a központnak 3000 további teljes idejű alkalmazottja is van. A projektekben több magyar kísérleti fizikus is részt vett. Míg a részecskefizikai kutatásba olyan intézetek kapcsolódtak be, mint az ELTE Elméleti Fizika Tanszék és Atomfizika Tanszék, a Debreceni Egyetem Elméleti Fizika Tanszék és Kísérleti Fizika Tanszéke, az MTA Atommagkutató Intézete valamint az MTA Wigner Fizikai Központja.
A nagyközönség szívesen látott vendége a CERN Mikrokozmosz Kiállításának, és lehetőség van időnként ténylegesen működő detektorok szervezett látogatására is.
A kutatási szervezet az írók és a filmesek fantáziáját is megmozgatta. A CERN volt 2009-ben Dan Brown regényének, az Angyalok és Démonoknak a kiinduló helyszíne. A központ hivatalos honlapján az érdeklődők pedig arról is olvashatnak, hogy a történet mely elemei fedik a valóságot, és melyek a képzelet szüleményei.
