Nesta ilustração, dois prótons colidem com enorme força, produzindo o bóson de Higgs, que se decompõe instantaneamente com a liberação de duas partículas de tau. O resto da energia da colisão transborda na forma de dois jatos. O tamanho do ângulo entre esses jatos ajuda a determinar se o bóson de Higgs se formou. Isso geralmente é julgado por sua participação em uma mudança na taxa de carga, o que sugere que a natureza da interação de uma partícula e sua antipartícula de carga oposta difere.
Hoje, há uma crescente excitação em torno do segundo triênio do Large Andron Collider. Os físicos estão planejando ativamente experimentos que serão possíveis depois que um acelerador de partículas começar a empurrar as partículas junto com a energia recorde. Espera-se que isso aconteça em 2015.
Um desses experimentos foi amplamente discutido em um novo artigo publicado na revista "Physical Review D". Seu objetivo é responder à pergunta: por que a matéria prevalece no Universo e não na antimatéria. E este é um dos mistérios mais prementes da física moderna.
Qual será o assunto do estudo? Provavelmente, eles serão o infame bóson de Higgs, no qual, talvez, esteja parte da responsabilidade pela assimetria de matéria e antimatéria em nosso Universo. Quando o Universo surgiu durante o Big Bang, que aconteceu há cerca de 13,75 bilhões de anos, o número de partículas formadas de matéria e antimatéria deveria ter sido aproximadamente igual. E como você sabe, durante a reunião de matéria e antimatéria vem da destruição completa. Daí a conclusão: se o número de partículas formadas fosse igual, nem a matéria nem a antimatéria deveriam permanecer no Universo. Em vez disso, o universo permaneceria um caldo de energia onde nem a matéria nem a antimatéria podem se formar.
Mas, como vemos ao nosso redor, minúsculas partículas de antimatéria podem ser encontradas em todos os lugares. Embora Veselennaya esteja quase completamente preenchido com matéria escura. Daí a pergunta: com qual a predominância da matéria conectada?
Desde a descoberta do bóson de Higgs, os físicos estudaram suas características no Large andron Collider. Quando um acelerador de partículas empurra prótons dentro de seus detectores, vários bósons de Higgs individuais são criados. Mas eles não podem existir isoladamente por muito tempo. Eles rapidamente se quebram e se desintegram em outras partículas subatômicas e energia.
O próprio bóson de Higgs não pode ser visto diretamente no Grande Colisor de Hádrons. Sua presença pode ser julgada apenas pelas partículas residuais de decaimento de Higgs.
Depois de bilhões e bilhões de colisões, no final, um sinal bastante forte foi registrado, com base no qual, em 2012, os cientistas foram capazes de anunciar solenemente a descoberta histórica do bóson de Higgs. Isso era importante não apenas porque as observações confirmavam a própria existência do bóson (que supunha-se já na década de 1960), mas porque o bóson explicava parte do Modelo Padrão de Higgs com a energia teórica. Enquanto a região de Higgs está intimamente associada à matéria, os físicos estão tentando descobrir se Higgs pode ser um fator importante no desequilíbrio de matéria e antimatéria. É dada especial atenção a um fenômeno conhecido como violação da taxa de encargo.
A busca por violação da invariância da razão de bits no Large Hadron Collider está associada a grandes dificuldades. Matt Dolan, pesquisador da divisão SLAC do Laboratório Nacional de Aceleradores de Energia da Universidade de Stanford, na Califórnia, fez esta declaração. “Estamos apenas começando a observar as propriedades do bóson de Higgs. Portanto, cada experimento deve ser cuidadosamente planejado. Só assim poderemos melhorar nossa compreensão de como Higgs se comporta em diferentes condições ”.
