¿Cuán universal es (lepton) la universalidad?
PHYS.ORG
June 4, 2014 by CERN
Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire
Del mismo modo que una imagen puede valer más que mil palabras, así que los procesos más raros en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) a veces pueden tener mucho que decirnos. Al aislar y contando desintegraciones de mesones B + a un kaón y dos leptones, el experimento LHCb ha probado un supuesto clave del Modelo Estándar "universalidad de leptones", la idea de que los electrones, muones y los leptones tau deben comportarse de la misma manera, y se produce igualmente a menudo en desintegraciones débiles. En una presentación realizada en el Gran Colisionador de Hadrones, conferencia de Física de esta semana, los resultados LHCb revelan los primeros indicios de una diferencia.
De acuerdo con el modelo estándar, a + mesón B debe decaer a un kaón, electrones y positrones con la frecuencia que decae a un kaón, muón y antimuón. Si una medición de las tasas muestra una diferencia entre ellos, podría ser el primer signo de algo nuevo. Mesón B Rare decae proporcionar particularmente un buen laboratorio para pruebas de universalidad, como las que proceden de una manera que permite la nueva, de lo contrario no se ven, partículas de que deben influir en la tasa observada experimentalmente. Bosones de Higgs adicionales, o una nueva versión, pesado del bosón Z, podrían alterar la velocidad relativa de la producción de electrones y muones y ser detectado de esta manera.
Si la relación entre el número de desintegraciones que contienen muones, a aquellas que contienen electrones, se mide en lugar de las tasas individuales, muchas incertidumbres teóricas para permitir una sonda precisa de universalidad. Los experimentos Belle y Babar han medido previamente esta relación, con una precisión limitada y encontrado en consonancia con el modelo estándar. Con su preciso rastreador de silicio y los sistemas de identificación de partículas, y el acceso a grandes conjuntos de datos, LHCb está bien situado para explorar el sistema de mesones B + .
LHCb ha analizado la totalidad de su conjunto de datos de las colisiones protón-protón del LHC y encuentra que los mesones B + decadencia de muones aproximadamente el 25% con menos frecuencia que se desintegran a los electrones. A medida que estas desintegraciones sólo se producen un par de veces en todos los 10 millones de B + decae la medición sigue dominado por error estadístico, incluso si es la determinación más precisa del mundo. La diferencia observada tiene un significado de 2,6 desviaciones estándar, correspondiente a una probabilidad de uno de cada cien que es debido a una fluctuación estadística. Se necesitan más datos de la próxima alta energía del LHC y plazo para confirmar si este resultado tentador es de hecho la primera señal de algo nuevo en el universo.
Provided by: CERN
