Šioje iliustracijoje du protonai susiduria su milžiniška jėga, gaminančia Higgo bosoną, kuris akimirksniu susilpnėja atleidus dvi tau daleles. Likusi energijos dalis iš susidūrimo išsilieja dviejų purkštukų pavidalu. Šių purkštukų kampo dydis padeda nustatyti, ar susidarė Higgo bosonas. Paprastai tai vertinama pagal jo dalyvavimą įkrovos santykio pasikeitime, o tai rodo, kad dalelės ir jos priešingos apkrovos antikūnų sąveikos pobūdis skiriasi.
Šiandien vis didėja jaudulys apie antrąjį Didžiojo Androno Colliderio trijų metų laikotarpį. Fizikai aktyviai planuoja eksperimentus, kurie taps įmanomi po dalelių akceleratoriaus pradžios stumti daleles kartu su rekordine energija. Tikimasi, kad tai įvyks 2015 m.
Vienas iš šių eksperimentų buvo plačiai aptartas naujame dokumente, paskelbtame žurnale „Physical Review D“. Jo tikslas yra atsakyti į klausimą: kodėl visatoje yra svarbiausia, o ne antimaterija. Ir tai yra viena svarbiausių šiuolaikinės fizikos paslapčių.
Kas bus studijų objektas? Tikriausiai jie bus liūdnas Higgso bosonas, ant kurio, galbūt, tenka atsakomybė už materijos ir antimaterijos asimetriją mūsų visatoje. Kai Didžiojo sprogimo metu atsirado visata, kuri įvyko prieš maždaug 13,75 mlrd. Metų, susidariusių dalelių ir antimaterijų skaičius turėjo būti maždaug lygus. Ir, kaip žinote, materijos ir antimaterijos susitikimo metu iš viso sunaikinama. Taigi darytina išvada: jei susidariusių dalelių skaičius buvo lygus, tada nei materija, nei antimaterija neturėjo likti Visatoje. Vietoj to, visata išliktų energijos sultiniu, kur negali susidaryti nei medžiaga, nei antimaterija.
Tačiau, kaip matome aplink mus, visur galima rasti mažas antimaterijos daleles. Nors Veselennaya yra beveik visiškai užpildyta tamsios medžiagos. Todėl kyla klausimas: su kokia yra dominuojančios medžiagos dalis?
Nuo Higgso bosono atradimo fizikai ištyrė savo charakteristikas Didžiojo androno kolektoriuje. Kai dalelių akceleratorius stumia protonus savo detektoriuose, sukuriami keli Higgs bosonai. Bet jie negali egzistuoti atskirai ilgą laiką. Jie greitai suskaido ir suskaido į kitas subatomines daleles ir energiją.
Higgso bosonas pats negali būti matomas tiesiogiai didžiojo Hadron Collider. Jo buvimas gali būti vertinamas tik pagal likusias Higgs skilimo daleles.
Po milijardų ir milijardų susidūrimų galiausiai buvo užregistruotas gana stiprus signalas, kurio pagrindu 2012 m. Mokslininkai galėjo iškilmingai paskelbti istorinį Higgso bosono atradimą. Tai buvo svarbu ne tik dėl to, kad stebėjimai patvirtino pačią bosono egzistavimą (kuris buvo numatytas jau 1960-aisiais), bet dėl to, kad bosonas paaiškino dalį standartinio Higgs modelio su teorine energija. Nors Higgo regionas yra glaudžiai susijęs su medžiaga, o fizikai bando išsiaiškinti, ar Higgsas gali būti pagrindinis veiksnys, lemiantis medžiagos ir antimaterijos pusiausvyrą. Ypatingas dėmesys skiriamas reiškiniui, kuris vadinamas mokesčių santykio pažeidimu.
Didelio Hadrono Collider'o bitų santykio invariškumo pažeidimo paieška yra susijusi su dideliais sunkumais. Šį pareiškimą paskelbė Stanfordo universiteto Kalifornijos Nacionalinės energijos pagreitinimo laboratorijos SLAC skyriaus mokslininkas Matt Dolan. „Mes tik pradedame stebėti Higgso bosono savybes. Todėl kiekvienas eksperimentas turėtų būti kruopščiai suprojektuotas. Tik taip galėsime geriau suprasti, kaip Higgs elgiasi skirtingomis sąlygomis. “
