Fermilab의 과학자들은 200 억 개 중 1 개의 최고 쿼크를 생성하는 입자 충돌을 관찰했습니다. 이러한 상호 작용으로 인해 최고 쿼크 쌍이 생성됩니다. 단일 상단 쿼크의 생산에는 약한 핵력이 관여하며 실험적으로 식별하기가 더 어렵습니다. 이 관측은 1995 년 최고 쿼크 발견 일로부터 거의 14 년 동안 일어났다.
일리노이 주 시카고 근처에 위치한 Fermilab의 Tevatron은 현재 세계에서 가장 강력한 작동 입자 가속기이며, 과학자들이 공동 작업을 위해 협력하여 발견했습니다. 과학자들은 단일 상단 쿼크를 찾는 것이 iggs 스 입자에 대한 지속적인 검색에 의미가 있다고 말합니다.
미국 에너지 부 고 에너지 물리 과학 국장 데니스 코바 (Dennis Kovar) 박사는“단일 쿼크 생산의 관찰은 Tevatron 프로그램의 중요한 이정표입니다. "또한, 매우 민감하고 성공적인 분석은 iggs 스를 찾는 데 중요한 단계입니다."
싱글 탑 생산을 검색하면 건초 더미에서 바늘을 쉽게 찾을 수 있습니다. 200 억 개의 양성자-반양성자 충돌마다 단 하나의 최고 쿼크가 생성됩니다. 더 나쁜 것은, 이러한 드문 발생 신호는 훨씬 더 높은 속도로 발생하는 다른 "백그라운드"프로세스에 의해 쉽게 모방됩니다.
단일 탑 쿼크 생산을 발견하면 매우 큰 배경에서 매우 작은 신호를 추출해야한다는 점에서 Higgs boson 검색과 유사한 문제가 발생합니다. 단일 상위 발견을 위해 개척 된 고급 분석 기술이 이제 Higgs boson 검색에 사용되고 있습니다. 또한 단일 상단 및 Higgs 신호에는 공통 배경이 있으며 단일 상단 자체는 Higgs 입자의 배경입니다.
CDF와 DZero의 물리학 자들은 싱글-탑 발견을 위해 실험에 의해 기록 된 양성자-반양자 충돌의 결과를 독립적으로 빗질하는 데 몇 년을 보냈다.
CDF는 15 개국 63 개 기관에서 635 명의 물리학자를 대상으로 한 국제 실험입니다. DZero는 18 개국 90 개 기관의 600 명의 물리학자가 수행 한 국제 실험입니다.
각 팀은 실험자가 단일 상위 이벤트가 나타날 것으로 예상되는 방식으로 수천 건의 충돌 이벤트를 식별했습니다. 정교한 통계 분석 및 자세한 배경 모델링은 수백 개의 충돌 이벤트가 실제로 발생했음을 보여줍니다. 3 월 4 일, 두 팀은 독립적 인 결과를 Physical Review Letters에 제출했습니다.
두 협력은 이전에 단일 상위 검색에 대한 예비 결과를보고했습니다. 그 이후로 실험자들은 두 배 이상의 데이터를 분석하고 선택 및 분석 기법을 강화하여 발견을 가능하게했습니다. 각 실험에서 백그라운드 이벤트가 신호를 가짜로 만들 확률은 이제 거의 4 백만 명 중 1 명에 불과하며, 두 협업 모두 더 많은 발견을 가능하게하는 선의의 발견을 주장 할 수 있습니다.
Fermilab 이사 Pier Oddone은“CDF와 DZero가이 목표를 달성하게되어 기쁩니다. "두 협력은 1995 년 최고 쿼크가 발견되기 전에 지난 15 년 동안이 희귀 한 과정을 찾고있다. 이러한 아 원자 과정을 더 자세히 조사하면 표준 모델 이상의 물리 현상에 대한 창이 열릴 수있다."
출처 : Fermilab