Gott-Partikel - Higgs Boson und das Standardmodell T-Shirt

Der Higgs Boson oder der Higgs Partikel ist ein vorgeschlagenes Elementarteilchen im Standardmodell von Partikelphysik. Der Higgs Boson wird nach Peter Higgs genannt, der, zusammen mit zwei anderen Teams, den Mechanismus vorschlug, der solch einen Partikel im Jahre 1964 vorschlug. [4] [5] [6] würde das Bestehen eines Higgs Feldes und seines verbundenen Higgs Boson das einfachste [7] einiger Methoden sein, zu erklären, warum einige andere Elementarteilchen Mass. entsprechend dieser Theorie haben, bestimmte Elementarteilchen [Anmerkung 2] erhält Masse, indem es auf das Higgs Feld, das Stärke ungleich nullüberall hat, sogar im andernfalls leeren Raum einwirkte. Die kleinste mögliche Erregung Higgs Boson-d von diesem Feld-wird vorausgesagt, um zu existieren durch die gleiche Theorie, und das diese nachweisbar sein würde, es das Ziel einer langen Suche in der Partikelphysik gewesen ist. Eins der Primärziele des großen HadronCollider (LHC) an CERN in Genf, die Schweiz-d der meiste leistungsfähige Teilchenbeschleuniger und eins der schwierigsten wissenschaftlichen Instrumente errichten-war überhaupt, das Bestehen des Higgs Boson zu prüfen und seine Eigenschaften zu messen, die Physikern erlauben würden, diesen Grundstein der modernen Theorie zu bestätigen. Entsprechend dem Standardmodell ist der Higgs Partikel ein Boson, eine Art Partikel, der mehrfache identische Partikel im gleichen Platz im gleichen QuantenStaat existieren lässt. Er hat keine tatsächliche Drehbeschleunigung, keine elektrische Ladung und keine Farbgebühr. Er ist auch sehr instabil und fast sofort verfällt in andere Partikel. Wenn der Higgs Boson, um gezeigt wurden nicht zu existieren, würden andere "Higgsless" Modelle betrachtet. In einigen Varianten des Standardmodells kann es mehrfache Higgs Bosons geben. Wegen seiner möglichen Rolle, wenn man ein grundlegendes Eigentum der Elementarteilchen produzierte, gekennzeichnet der Higgs Boson als der "Gotpartikel" in der Volkskultur, obgleich viele Wissenschaftler dieses als eine Hyperbel ansehen. [Zitat benötigt] am 4. Juli 2012 kündigten der CMS und die experimentellen Teams DES ATLASSES am großen HadronCollider unabhängig an, dass sie jede die formale Entdeckung eines vorher unbekannten Boson der Masse zwischen 125-127 GeV/c2 bestätigten, dessen Verhalten bis jetzt "mit" einem Higgs Boson in Einklang war, beim Addieren einer vorsichtigen Anmerkung, die weitere Daten und Analyse erforderlich waren, vor den neuen Partikel als seiend positiv identifizieren ein Higgs Boson einer Art. [redigieren Sie], wurde Überblick das Bestehen des Higgs Boson im Jahre 1964 vorausgesagt, um den Higgs Mechanismus zu erklären (in der Literatur das Brout-Englert-Higgs manchmal bezeichnet, BEH oder Mechanismus Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Schroten nachdem seine ursprünglichen Antragssteller [8]) - der Mechanismus, durch den einige Elementarteilchen Mass. [Anmerkung 2] während den Higgs Mechanismus als bestätigt, um zu existieren gilt, der Grundstein des Boson selbst-ein der Führung Theorie-waren nicht beobachtet worden gegeben werden und sein Bestehen war unbestätigt. Seine vorläufige Entdeckung kann das Standardmodell im Juli 2012, im Wesentlichen validieren wie korrekt, da es das abschließende Elementarteilchen ist, das durch das Standardmodell vorausgesagt wird und erfordert ist, das nicht noch über Partikelphysikexperimente beobachtet worden war. [9] Alternative Quellen des Higgs Mechanismus, die nicht den Higgs Boson auch benötigen, sind möglich und würden betrachtet, wenn das Bestehen des Higgs Boson durchgestrichen werden sollte. Sie bekannt als Higgsless Modelle. Der Higgs Boson wird nach Peter Higgs, der im Jahre 1964 eins von drei bahnbrechenden Papieren neben der Arbeit von Robert Brout schrieb und François Englert und Tom schroten, Bedeckung C.R. Hagen und Geralds Guralnik genannt, was jetzt während der Higgs Mechanismus bekannt und dem in Verbindung stehenden Higgs Feld und dem Boson beschrieben wird. Technisch ist es die Quantenerregung des Higgs Feldes und der Wert ungleich nulldes GrundStaat dieses Feldes, das Masse zu den anderen Elementarteilchen, wie Quarks und Elektronen geben. Das Standardmodell regelt vollständig die Eigenschaften des Higgs Boson, außer seinem Mass. Es wird erwartet, um keine Drehbeschleunigung und nicht elektrische oder Farbgebühr zu haben, und es wirkt auf andere Partikel durch die schwache Interaktion und Yukawa-artige Interaktionen zwischen den verschiedenen Fermions und dem Higgs Feld ein. Weil der Higgs Boson ein sehr enormer Partikel ist und fast sofort verfällt, wenn es hergestellt wird, nur ein sehr energiereicher Teilchenbeschleuniger ihn beobachten und notieren kann. Die Experimente, zum der Beschaffenheit des Higgs Boson unter Verwendung des großen HadronCollider an CERN zu bestätigen (LHC) und zu bestimmen fingen Anfang 2010 an und wurden bei Fermilabs Tevatron bis sein nahes Ende 2011 durchgeführt. Mathematische Übereinstimmung des Standardmodells erfordert, dass jeder möglicher Mechanismus, der zur Erzeugung der Massen der Elementarteilchen fähig ist, an der Energie über 1,4 TeV sichtbar werden; [10] deshalb wurde das LHC (entworfen, um zusammenzustoßen zwei 7 TeV Protonstrahlen, aber z.Z., laufend bei 4 TeV jedes) errichtet, um die Frage von zu beantworten, ob der Higgs Boson existiert. [11] Am 4. Juli 2012 berichteten die zwei Hauptexperimente am LHC (ATLAS und CMS) beide unabhängig über das bestätigte Bestehen eines vorher unbekannten Partikels mit einer Masse von ungefähr 125 GeV/c2 (ungefähr 133 Protonmassen, im Auftrag 10−25 Kilogramm), die "mit dem Higgs Boson" und weit geglaubt, um der Higgs Boson zu sein in Einklang ist. Sie warnten, dass weitere Arbeit erforderlich sein würde, zu bestätigen, dass es tatsächlich der Higgs Boson (Bedeutung, dass es die theoretisch vorausgesagten Eigenschaften des Higgs Boson hat und nicht irgendein anderer vorher unbekannter Partikel ist) und wenn ja zu bestimmen ist welche Version des Standardmodells es Bestes stützt. [1] [2] [3] [12] [13] [redigieren Sie,] verursachen allgemeine Beschreibung in der Partikelphysik, Elementarteilchen und Kräfte die Welt um uns. Physiker erklären das Verhalten dieser Partikel und wie sie unter Verwendung des Standardmodells-ein aufeinander einwirken, nahmen weit den Rahmen an, der geglaubt wird, die meisten der Welt zu erklären, die wir um uns sehen. [14] Zuerst als diese Modelle entwickelt und geprüft wurden, schien es, dass die Mathematik hinter jenen Modellen, die in den bereits geprüften Bereichen zufrieden stellend waren, auch Elementarteilchen vom Haben jeder möglicher Masse verbieten würde, die offenbar zeigte, dass diese Anfangsmodelle unvollständig waren. Im Jahre 1964 gaben drei Gruppen Physiker fast gleichzeitig die Papiere frei, die beschreiben, wie Massen zu diesen Partikeln, unter Verwendung der Ansätze gegeben werden konnten, die als das Symmetriebrechen bekannt sind. Diese Annäherung ließ die Partikel eine Masse erhalten, ohne andere Teile der Partikelphysiktheorie zu brechen, die bereits geglaubtes relativ korrektes waren. Diese Idee wurde als der Higgs Mechanismus (nicht der selbe wie der Boson) bekannt, und neuere Experimente bestätigten, dass solch ein Mechanismus tut, existieren-aber sie nicht genau zeigen konnten, wie er geschieht. Die führende und einfachste Theorie für, wie dieser Effekt in der Natur stattfindet, war, dass, wenn eine bestimmte Art "Feld" (bekannt als ein Higgs Feld) geschah, Raum zu durchdringen und wenn sie auf Elementarteilchen auf eine bestimmte Art einwirken könnte, dann diese würde einen Higgs Mechanismus in der Natur verursachen und würde deshalb um uns das Phänomen schaffen, das wir "Masse" nennen. Während der Sechzigerjahre und der Siebzigerjahre wurde das Standardmodell von Physik auf dieser Basis entwickelt, und es umfaßte eine Vorhersage und eine Anforderung, die, damit diese Sachen wahr sind, es einen unentdeckten Boson-ein der Grundlage Partikel-wie die Gegenstücke dieses Feldes geben musste. Dieses würde der Higgs Boson sein. Wenn der Higgs Boson bestätigt wurden, um zu existieren, da das Standardmodell, das vorgeschlagen wurden, dann die Wissenschaftler erfüllt sein konnten, die das Standardmodell grundlegend korrekt war. Wenn der Higgs Boson nachgewiesen wurden nicht zu existieren, dann würden andere Theorien Kandidaten stattdessen gehalten. Das Standardmodell machte auch klar, dass der Higgs Boson sehr schwierig zu demonstrieren sein würde. Es existiert für nur einen kleinen Bruch einer Sekunde, bevor es schnell in andere Partikel-so zerbricht, dass es nicht direkt sein kann ermitteln-und ermittelt werden kann, nur indem es die Ergebnisse seines unmittelbaren Zerfalls identifiziert und sie analysierend, um sie zu zeigen, wurden geschaffen vermutlich von einem Higgs Boson und von nicht irgendeiner anderer Quelle. Der Higgs, den Boson soviel Energie erfordert, (verglichen mit vielen anderen Elementarteilchen) dieses zu schaffen es fordert auch, einen enormen Teilchenbeschleuniger, die Zusammenstöße zu schaffen, die genug, um ihn herzustellen und die Spuren seines Zerfalls zu notieren Energie sind. Ein passendes Gaspedal und passenden Detektoren gegeben, können Wissenschaftler Trillionen der zusammenstoßenden Partikel notieren, analysieren die Daten für Zusammenstöße wahrscheinlich, um ein Higgs Boson zu sein und führen dann weitere Analyse durch, um zu prüfen, wie wahrscheinlich es ist, dass die Ergebnisse kombinierte Show ein Higgs Boson existiert und dass die Ergebnisse nicht gerade chance sollen. Die Experimente zum zu versuchen, ob der Higgs Boson tat oder anfing nicht in den achtziger Jahren, existierte aber bis das 2000s zu zeigen könnte er nur gesagt werden, dass bestimmte Bereiche plausibel waren, oder durchgestrichen werden. Im Jahre 2008 wurde der große Hadron (LHC)Collider eröffnet und war der leistungsfähigste überhaupt errichtete Teilchenbeschleuniger. Er war besonders für dieses Experiment und andere Sehr-hochenergie Tests des Standardmodells bestimmt. Im Jahre 2010 er fing seine Primärforschungsrolle an: zu prüfen, ob der Higgs Boson existiert. Zwei Ende 2011 der Experimente des LHCS fingen unabhängig an, "Andeutungen" einer Higgs Bosonentdeckung um 125 GeV vorzuschlagen. Im Juli 2012 CERN kündigte [1] Beweis der Entdeckung eines Boson mit einem Energieniveau an und anderer Eigenschaften, das mit denen in Einklang sind, die in einem Higgs Boson erwartet wurden. Weitere Arbeit ist notwendig, damit den Beweis, um als entscheidend zu gelten kann (oder widerlegt). Wenn der eben entdeckte Partikel tatsächlich der Higgs Boson ist, wendet sich Aufmerksamkeit an die Berücksichtigung, ob seine Eigenschaften eine der vorhandenen Versionen des Standardmodells zusammenbringen. Die CERN-Daten umfassen Anhaltspunkte, die zusätzliche Bosons oder Ähnlichmasse Partikel entdeckt worden sein können sowie, oder anstelle, der Higgs selbst. Wenn ein anderer Boson bestätigt wurden, würde es die Entwicklung der neuen Theorien das gegenwärtige Standardmodell verdrängen lassen und erfordern. [redigieren Sie], machte Geschichtspartikelphysiker-Studienangelegenheit von den Elementarteilchen, deren Interaktionen durch die Austauschpartikel vermittelt werden, die als Kraftfördermaschinen bekannt sind. Zu Beginn der Sechzigerjahre waren einige diese Partikel, zusammen mit den Theorien entdeckt worden oder vorgeschlagen worden, die vorschlagen, wie sie sich miteinander beziehen; jedoch sogar bekannt geltende Versionen wie die Theorie des vereinheitlichten Feldes, um unvollständig zu sein. Eine Auslassung war, dass sie die Ursprung der Masse nicht als Eigentum der Angelegenheit erklären konnten. Goldstones Theorem, in Bezug auf ununterbrochene Symmetrie innerhalb einiger Theorien, schien auch, viele offensichtlichen Lösungen durchzustreichen. [15] Der Higgs Mechanismus ist ein Prozess, durch den vektorbosons Erholungsmasse [Anmerkung 2] ohne Messgerätinvarianz ausdrücklich zu brechen erhalten können. Der Antrag für solch eine spontane Symmetrie, die Mechanismus ursprünglich bricht, wurde im Jahre 1962 von Philip Waren Anderson [16] vorgeschlagen und sich entwickelt zu einem vollen relativistischen Modell, unabhängig und fast gleichzeitig, durch drei Gruppen Physiker: durch François Englert und Robert Brout im August 1964; [5] durch Peter Higgs im Oktober 1964; [4] und durch Gerald Guralnik, schroten C.R. Hagen und Tom (GHK) im November 1964. [6] Eigenschaften des Modells wurden weiter von Guralnik im Jahre 1965 [17] und von Higgs im Jahre 1966 betrachtet. [18] Die Papiere zeigten, dass, wenn eine Messgerättheorie mit einem zusätzlichen Feld kombiniert wird, das spontan die Symmetriegruppe bricht, die Messgerät Bosons ein begrenztes Mass. im Jahre 1967 durchweg erwerben können, Steven Weinberg und Abdus Salam waren das erste, zum des Higgs Mechanismus am Brechen der electroweak Symmetrie anzuwenden, und gezeigt, wie ein Higgs Mechanismus in Sheldon Glashows electroweak Theorie enthalten werden könnte, [19] [20] [21], in, was das Standardmodell von Partikelphysik wurde. Die drei Papiere, die im Jahre 1964 geschrieben wurden, waren jedes, das als Meilensteinpapiere während der Jahrestagsfeier der körperlichen Bericht-Buchstaben 50. erkannt wurde. [22] Ihren sechs Autoren wurden auch J. 2010 J. Sakurai Prize für theoretische Partikel-Physik für diese Arbeit zugesprochen. [23] (a-Debatte entstand auch das selbe Jahr; im Falle eines Nobelpreises bis zu drei Wissenschaftlern seien Sie geeignet, wenn sechs Autoren für die Papiere gutgeschrieben sind. [24]) enthielten zwei der drei PRL Papiere (durch Higgs und durch GHK) Gleichungen für das hypothetische Feld, das schließlich als das Higgs Feld und seine hypothetische Menge bekannt werden würde, der Higgs Boson. Higgss folgendes Papier 1966 zeigte den Zerfallmechanismus des Boson; nur ein enormer Boson kann verfallen und verfällt kann den Mechanismus prüfen. Im Papier durch Higgs ist der Boson enorm, und in einem schließend Satz schreibt Higgs, dass "eine wesentliche Eigenschaft" der Theorie "die Vorhersage der unvollständigen multiplets von Scalar und vektorbosons ist". Im Papier durch GHK ist der Boson massless und von den enormen Staaten entkoppelt. Den Berichten vom 2009 und 2011 sind Guralnik Staaten, die im GHK Modell der Boson nur in einem niederwertigsten Näherungswert massless ist, aber er nicht abhängig von irgendeiner Beschränkung und erwerben Masse an den höheren Aufträgen und addieren, dass das GHK Papier das einzige war, zum zu zeigen, dass es keine massless Goldstone Bosons im Modell gibt und einer kompletten Analyse des Mechanismus Generals Higgs zu geben. [25] [26] zusätzlich zum Erklären, wie Masse durch vektorbosons erworben wird, sagt der Higgs Mechanismus auch das Verhältnis zwischen den Wboson- und Zbosonmassen sowie ihre Koppelungen mit einander und mit den Standardmodellquarks und -leptonen voraus. Nachher sind viele dieser Vorhersagen durch die genauen Maße überprüft worden, die am Verzeichnis der gültigen Seiten und an den SLC Colliders durchgeführt werden, so überwältigend ist bestätigen, dass irgendeine Art Higgs Mechanismus in der Natur stattfindet, [27] aber die genaue Art, durch die sie geschieht, nicht noch entdeckt worden. Die Ergebnisse des Suchens nach dem Higgs Boson werden erwartet, um zur Verfügung zu stellen Beweis über, wie dieses in der Natur verwirklicht wird. [redigieren Sie], Hauptartikel der theoretischen Eigenschaften: Higgs Mechanismus das Standardmodell sagt das Bestehen eines Feldes voraus, genannt das Higgs Feld, das einen Umfang ungleich nullin seinem GrundStaat hat; d.h. ein Vakuumerwartungswert ungleich null. Das Bestehen dieser Vakuumerwartung ungleich nullbricht spontan electroweak Messgerätsymmetrie, die der Reihe nach den Higgs Mechanismus verursacht. Es ist der einfachste Prozess, der zum Geben der Masse zu den Messgerät Bosons beim Bleiben kompatibel mit Messgerättheorien fähig ist. [Zitat benötigt] würde seine Menge ein Skalarboson sein, bekannt als der Higgs Boson. [28] In den Ausdrücken des Laien wurde das Higgs Feld berühmt vom Physiker David Miller vorgestellt, wie entsprechend einem Raum voll der politischen Partyarbeitskräfte, die gleichmäßig in einem Raum verbreitet wurden. [29] [30] würde eine anonyme Person, die durch die Menge leicht überschreitet, wie die Interaktion zwischen dem Feld und einem massless Photon sein. Der britische Premierminister jedoch Wege um den Raum, der durch einen Schwarm der Bewunderer geschart wurde und würde eher wie die Interaktion für einen Partikel sein, der ein begrenztes Mass. erwirbt. Im Standardmodell besteht das Higgs Feld neutrale Person vier Komponenten, aus zwei eine und zwei belastete Komponentenfelder. Beide der den belasteten Komponenten und der neutralen Felder sind Goldstone Bosons, die als die Längsc$drittpolarisation Komponenten des enormen W auftreten+, W und Zbosons. Die Menge der restlichen neutralen Komponente entspricht (und wird theoretisch wie verwirklicht), dem enormen Higgs Boson. [31] Da das Higgs Feld ein Skalarfeld ist, hat der Higgs Boson keine Drehbeschleunigung. Der Higgs Boson ist auch sein eigener Antiparticle und ist CP-gleichmäßig und hat null elektrische und Farbgebühr. [32] Das minimale Standardmodell sagt nicht die Masse des Higgs Boson voraus. [33] Wenn diese Masse zwischen 120 und 180 GeV/c2 ist, dann kann das Standardmodell an den Energieskalen bis zur Planck Skala (GeV 1018) gültig vollständig sein. [34] Viele Theoretiker erwarten neue Physik über dem Standardmodell hinaus, um an der TeV-Skala aufzutauchen, basiert auf unbefriedigenden Eigenschaften des Standardmodells. [Zitat benötigt] ist die höchstmögliche Massenskala, die den Higgs Boson zugelassen werden (oder irgendeine andere electroweak Symmetrie, die Mechanismus bricht) 1,4 TeV; über diesem Punkt hinaus wird das Standardmodell ohne solch einen Mechanismus inkonsequent, weil unitarity in bestimmten Zerstreuenprozessen verletzt wird. [Zitat benötigt] in der Theorie, kann die Masse des Higgs Boson indirekt geschätzt werden. Im Standardmodell hat der Higgs Boson einige indirekte Effekte; höchst bemerkenswert schlingt Higgs Ergebnis in den kleinen Korrekturen zu den Massen von W und Zbosons. Feinmessungen von electroweak Parametern, wie der Fermi-Konstante und den Massen von W/Z Bosons, können verwendet werden, um die Masse des Higgs zu begrenzen. Seit Juli 2011 sagen die Präzision electroweak Maße uns, dass die Masse des Higgs Boson niedriger als ungefähr 161 GeV/c2 bei 95% Vertrauensniveau ist (CL). Dieses obere Limit erhöht sich auf 185 GeV/c2, wenn es das LEP-2 mit einschließt, verweisen Suchunterere Schranke von 114,4 GeV/c2. [27] Diese indirekten Beschränkungen beruhen auf der Annahme, dass das Standardmodell korrekt ist. Es ist möglicherweise noch möglich, einen Higgs Boson über 185 GeV/c2 zu entdecken, wenn es von anderen Partikeln über denen hinaus vorausgesagt durch das Standardmodell begleitet wird. [Zitat benötigt] enthält das minimale Standardmodell, wie oben beschrieben nur ein komplexes Iso-Spin Higgs Duplikat; jedoch ist es auch möglich, einen ausgedehnten Higgs Sektor mit zusätzlichen Duplikaten oder Dreiergruppen zu haben. Der nicht minimale Higgs Sektor, der durch Theorie bevorzugt wird, sind die Zwei-Higgsduplikat Modelle (2HDM), die das Bestehen eines Quintetts der Skalarpartikel voraussagen: zwei CP-gleichmäßige neutrale Higgs Bosons h0 und H0, ein CP-sonderbarer neutraler Higgs Boson A0 und zwei luden Higgs Partikel H± auf. Die Schlüsselmethode, zum der verschiedenen Veränderungen der Modelle 2HDM und der minimalen Inspektion zu unterscheiden bezieht ihre Koppelung mit ein und die verzweigenverhältnisse des Higgs verfällt. Die so genannte Art-ICh Modell hat ein Higgs Duplikat, auf und ab zu den Quarks zu verbinden, während das zweite Duplikat nicht zu den Quarks verbindet. Dieses Modell hat zwei interessante Grenzen, in denen der hellste Higgs entweder nicht zu den Fermions (fermiophobic) oder zu Messgerät Bosons verbindet (Messgerät-phobisch). Im 2HDM der Art-II, Paare eines Higgs Duplikates nur zu den oben-artigen Quarks, während das andere nur Paare zu den unten-artigen Quarks. Viele Erweiterungen zum Standardmodell, einschließlich Supersymmetry (SUSY), enthalten häufig einen ausgedehnten Higgs Sektor. Viele supersymmetric Modelle sagen voraus, dass der hellste Higgs Boson eine Masse nur leicht über den gegenwärtigen experimentellen Grenzen, um ungefähr 120 GeV/c2 oder kleiner hat. [Zitat benötigt] gehört das schwer erforschte minimale Supersymmetric Standard (MSSM)modell der Klasse der Modelle mit einer Art-II Zwei-Higgsduplikat Sektor und könnte durch die Beobachtung von einem Higgs durchgestrichen werden, der einer Art-ICh 2HDM gehört. [redigieren Sie], alternative Mechanismen für electroweak Symmetrie, die Hauptartikel bricht: Higgsless Modell in den Jahren, seit das Higgs Feld und der Boson vorgeschlagen wurden, einige alternative Modelle sind vorgeschlagen worden, durch die der Higgs Mechanismus verwirklicht werden könnte. Der Higgs Boson existiert in einigem, aber in nicht allen, Theorien. Zum Beispiel existiert er im Standardmodell und in den Erweiterungen wie dem minimalen Supersymmetric Standardmodell dennoch wird nicht erwartet, in den alternativen Modellen wie Farbfilm zu existieren. Modelle, die nicht ein Higgs Feld oder einen Higgs Boson umfassen, bekannt als Higgsless modelliert. In diesen Modellen stark aufeinander einwirkendynamik eher als ein zusätzliches (Higgs) Felderzeugnis der Vakuumerwartungswert ungleich null, der electroweak Symmetrie bricht. Eine teilweise Liste dieser alternativen Mechanismen sind: Farbfilm, [35] eine Klasse Modelle, die versucht, die Dynamik der zwingenden Kraft als Weise des Brechens von electroweak Symmetrie nachzuahmen. ExtramaßHiggsless Modelle, in denen die Rolle des Higgs Feldes durch die fünfte Komponente des Messgerätfeldes gespielt wird. [6] Abbott-Farhi Modelle zusammengesetztem w- und z-Vektorbosons. [37] Spitzenquark-Kondensattheorie, in der ein grundlegendes SkalarHiggs Feld durch ein zusammengesetztes Feld ersetzt wird, verfaßte aus dem Spitzenquark und seinem Antiquark. Das Bortenmodell der Standardmodellpartikel durch Sundance Bilson-Thompson, kompatibel mit Schleifenquanten-Schwerkraft und ähnlichen Theorien. [38] Ein Ziel der LHC und Tevatron Experimente ist, zwischen diesen Modellen zu unterscheiden und zu bestimmen, wenn der Higgs Boson oder nicht existiert. [redigieren Sie], verfallen experimentelle Suche wie andere enorme Partikel (z.B. der Spitzenquark und W und Zbosons), Higgs Bosons zu anderen Partikeln fast sofort, lange zuvor sie direkt beobachtet werden können. Jedoch sagt das Standardmodell genau die möglichen Modi des Zerfalls und ihrer Wahrscheinlichkeiten voraus. Dieses erlaubt die Schaffung und den Zerfall eines durch vorsichtige Prüfung der Zerfallprodukte von Zusammenstößen gezeigt zu werden Higgs Boson. Die experimentelle Suche begann deshalb in den achtziger Jahren mit der Öffnung der Teilchenbeschleuniger, die, den Beweis zur Verfügung zu stellen genug stark sind, der auf dem Higgs Boson bezogen wurde. Da der Higgs Boson erwartet wurde, um sehr enorm und hart zu sein zu ermitteln, und wenn es existierte, könnte es jede mögliche Masse in einer großen Auswahl sehr haben, einige sehr vorgerückte Anlagen wurde angefordert schließlich für die Suche. Diese schlossen sehr starken Teilchenbeschleuniger und Detektoren (zwecks Higgs Bosons herstellen und ihren Zerfall ermitteln, wenn möglich) und Verarbeitung und Analyse der beträchtlichen Mengen Daten mit ein, [39] sehr große weltweite Rechner erfordernd. Schließlich über 300 Trillion (3 x 1014) ProtonProton Zusammenstößen am LHC wurden analysiert, wenn man die Entdeckung des Partikels bestätigte. [39] Experimentelle Techniken eingeschlossene Prüfung einer großen Auswahl der möglichen Massen (häufig zitiert in GeV) zwecks den Suchbereich allmählich unten verengen und mögliche Massen durchstreichen, in denen der Higgs unwahrscheinliche, statistische Analyse und Operation der mehrfachen Experimente und der Teams war, um zu sehen, wenn allen Ergebnisse von übereinstimmten. [redigieren Sie], hatte Ausschluss der möglichen Strecken vor dem Jahr 2000, die Daten, die am großen Elektron-Positron Collider (Verzeichnis der gültigen Seiten) erfasst wurden an CERN eine experimentelle unterere Schranke Set für die Masse des Standardmodell Higgs Boson von 114,4 GeV/c2 auf dem 95% Vertrauensniveau sein gelassen (CL). Das gleiche Experiment produzierte eine geringe Anzahl Ereignisse, die interpretiert werden konnten, wie, resultierend aus Higgs Bosons mit einer Masse gerade über diesem Schnitt weg-um 115, GeV-aber die Zahl Ereignissen war unzulänglich, bestimmte Schlussfolgerungen zu zeichnen. [40] Das Verzeichnis der gültigen Seiten lag am Bau seines Nachfolgers, der große HadronCollider geschlossenes im Jahre 2000 (LHC). Diese Annäherung der Verengung hinunter und des Ausschließens der möglichen Strecken fuhr im Rahmen der Tevatron und LHC Programme fort. [redigieren Sie], Tevatron und großen HadronCollider wurde volle Operation am LHC für 14 Monate von seinen erfolgreichen zuersttests am 10. September 2008 bis Mitte November 2009 verzögert [41] [42] einem Magneten folgend löschen Ereignis neun Tage nach seinen Eröffnungstests, die über 50 supraleitenden Magneten beschädigten und das Vakuumsystem verseuchten. [43] Löschen wurde zu einer fehlerhaften elektrischen Verbindung verfolgt und Reparaturen nahmen einige Monate; [44] [45] wurden Entdeckung der elektrischen Störung und löschen-behandelnsysteme des Rapid auch verbessert. Beim Fermilab Tevatron, gab es auch die laufenden Experimente, die nach dem Higgs Boson suchen. Seit Juli 2010 waren kombinierte Daten von CDF und DØ Experimenten beim Tevatron genügend, den Higgs Boson in der Strecke 158-175 GeV/c2 bei 95% CL auszuschließen. [46] [47] einleitende Ergebnisse verlängerten seit Juli 2011 die ausschließliche Region auf die Strecke 156-177 GeV/c2 bei 95% CL. [48] Datenerfassung und Analyse auf der Suche nach Higgs verstärkten, ab dem 30. März 2010 als das LHC anfing, bei 3,5 TeV zu funktionieren. [49] Einleitungsergebnisse von den ATLAS- und CMS-Experimenten am LHC schlossen seit Juli 2011 einen Standardmodell Higgs Boson in der Massenstrecke 155-190 GeV/c2 [50] und 149-206 GeV/c2, [51] beziehungsweise bei 95% CL aus. Alle oben genannten Konfidenzintervalle wurden unter Verwendung der CLs Methode abgeleitet. Seit Dezember 2011 hatte die Suche zur ungefähren Region 115-130 GeV, mit einem spezifischen Fokus um 125 GeV, in denen die ATLAS- und CMS-Experimente unabhängig über einen Überfluss von Ereignissen berichtet hatten, [52] [53] bedeutend verengt, dass in hohem Grade, als erwartete Zahl der Partikelmuster, die mit dem Zerfall eines Higgs Boson kompatibel sind, in dieser Energiestrecke ermittelt wurden. Die Daten waren unzulänglich, zu zeigen, ob diese Überflüsse an den Hintergrundschwankungen (d.h. gelegentliche Möglichkeit oder andere Ursachen) lagen, und seine statistische Bedeutung war nicht genug, Schlussfolgerungen zu zeichnen noch oder sogar groß als eine "Beobachtung" formal zu gelten, aber die Tatsache, dass zwei unabhängige Experimente beide gezeigten Überflüsse um ungefähr die gleiche Masse hatten, führte zu beträchtliche Aufregung in der Partikelphysikgemeinschaft. [54] Am 22. Dezember 2011 berichtete die DØ Zusammenarbeit auch über Beschränkungen auf dem Higgs Boson innerhalb des minimalen Supersymmetric Standardmodells, eine Erweiterung zum Standardmodell. Zusammenstöße des Proton-Antiproton (pp.) mit einer Mitte-vonmasse Energie von TeV 1,96 hatten ihnen zum Set eine obere Grenze für Higgs Bosonproduktion innerhalb MSSM erlaubt, das von 90 bis 300 GeV reicht und tanβ > 20-30 für Massen des Higgs Boson unter 180 GeV ausschließt (tanβ ist das Verhältnis der zwei Higgs Duplikatvakuumerwartungswerte). [55] Ende Dezember 2011 wurde es deshalb weit erwartet, dass das LHC genügende Daten entweder zu ausschließen oder bestätigen das Bestehen des Standardmodell Higgs Boson bis Ende 2012 zur Verfügung stellen würde, als ihre Zusammenstoßdaten 2012 (an der Energie von 8 TeV) überprüft worden waren. [56] Aktualisierungen von den zwei LHC Teams fuhren während des ersten Teils von 2012 fort, wenn die vorläufigen Daten im Dezember 2011 in großem Maße bestätigend und weiter entwickelt sind. [57] [58] [59] Aktualisierungen waren auch vom Team verfügbar, welches die abschließenden Daten vom Tevatron analysiert. [60] Alle diese fortgesetzt, um die 125 GeV Region als Zeigen der interessanten Eigenschaften unten hervorzuheben und zu verengen. Am 2. Juli 2012 veröffentlichte die ATLAS-Zusammenarbeit zusätzliche Analysen ihrer 2011 Daten, ausschließlich der Bosonmassenstrecken 111,4 GeV bis 116,6 GeV, 119,4 GeV bis 122,1 GeV und 129,2 GeV bis 541 GeV. Sie beobachteten einen Überfluss von Ereignissen entsprechend den Higgs Boson-Massenhypothesen um 126 GeV mit einer lokalen Bedeutung von Sigma 2,9. [61] Gleichzeitig kündigten die DØ und CDF Zusammenarbeiten weitere Analyse an, die ihr Vertrauen erhöhte. Die Bedeutung der Überflüsse an der Energie zwischen 115-140 GeV wurde jetzt als 2,9 Standardabweichungen quantitativ bestimmt, entsprechend 1 in Wahrscheinlichkeit 550 des Liegens an einer statistischen Schwankung. Jedoch unterschritt dieses noch das Vertrauen des Sigma 5, deshalb waren die Ergebnisse der LHC Experimente notwendig, um eine Entdeckung herzustellen. Sie schlossen Higgs Massenstrecken bei 100-103 und 147-180 GeV aus. [62] [63] [redigieren Sie], kündigte Entdeckung neuen Boson am 22. Juni 2012 CERN ein bevorstehendes Seminar an, das vorläufige Ergebnisse für 2012 umfaßt, [65] [66] und kurz danach fingen Gerüchte an, in den Medien zu verbreiten, dass dieses eine bedeutende Mitteilung einschließen würde, aber es war unklar, ob dieses ein stärkeres Signal oder eine formale Entdeckung sein würde. [67] [68] kündigte am 4. Juli 2012 CMS die Entdeckung eines vorher unbekannten Boson mit Masse 125,3 ± 0,6 GeV/c2 [2] [64] und des ATLASSES eines Boson mit Masse 126,5 GeV/c2 an. [3] [69] unter Verwendung der kombinierten Analyse von zwei Interaktionsarten (bekannt als "Kanäle "), erreichten beide Experimente eine lokale Bedeutung von Sigma 5 - oder von kleiner als 1 in eine Million Möglichkeit des Fehlers. Als zusätzliche Kanäle berücksichtigt wurden, war die CMS-Bedeutung Sigma 4,9. [2] Die zwei Teams waren das Arbeiten "geblendet" von einander eine Zeitlang [wenn?] gewesen und bedeutet sie, besprachen ihre Ergebnisse nicht mit einander und zusätzliche Sicherheit zur Verfügung gestellt, dass das irgendwie allgemeine Finden echte Bestätigung eines Partikels war. [39] Dieses Niveau des Beweises, unabhängig bestätigt durch zwei verschiedene Teams und Experimente, trifft das formale Niveau des Beweises erfordert, eine bestätigte Entdeckung anzukündigen. CERN sind vorsichtig gewesen, und angegeben, nur dass der neue Partikel "mit" dem Higgs Boson in Einklang ist, aber Wissenschaftler haben nicht es positiv als seiend der Higgs Boson, während weitere Datenerfassung und Analyse identifiziert. [1] Diese Mitteilung bedeutet, dass Beobachtungsshow der eben entdeckte Boson ein Higgs Boson sein könnte, und sie wird weit von den Wissenschaftlern geglaubt, um sehr wahrscheinlich zu sein, ein Higgs Boson zu sein, aber weitere Studie dieses Partikels, nun da sein Bestehen nachgewiesen wird, wird noch angefordert, um die Frage zweifelsohne zu setzen, ob der Partikel tatsächlich als Higgs Boson bestätigt wird.