Aggiornamenti sulla ricerca del bosone di Higgs

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Oggi al CERN si è tenuto un seminario con aggiornamenti sulla ricerca del bosone di Higgs negli esperimenti ATLAS e CMS in corso all’LHC. L’hype era elevatissimo, l’aula conferenze strapiena, con gente seduta anche sui gradini delle scale; tra gli spalti si notano criptici striscioni con la scritta “Matte libero” e Zichichi che mette in mostra il suo cosplay del primo Dottore.
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Ad esporre i risultati preliminari sono Fabiola Gianotti (CERN) per ATLAS e Guido Tonelli (Università di Pisa, INFN, CERN) per CMS.

ATLAS

Questa collaborazione recupera dati sui decadimenti principali del bosone di Higgs. I risultati dell’esperimento restringono i valori di massa possibili per il bosone di Higgs all’intervallo tra 115 e 131 GeV. Vediamo ora uno dei grafici dell’esperimento, per cui chiedo scusa per la bassa qualità ma è frutto di uno stampa schermo dello streaming:
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Esso mostra un picco (per ragioni di spazio non vi sto a spiegare cosa c’è sull’asse y, ma sappiate che il picco è indizio della possibile presenza di una particella a quell’energia) a circa 124 GeV, troppo piccolo per essere riconosciuto come dovuto al bosone di Higgs e non come interferenza dovuta al fondo, tuttavia è un buon inizio.

CMS

Questa collaborazione invece studia anche decadimenti non presi in considerazione da ATLAS, ottenendo, tra gli altri, il seguente grafico:
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I valori colorati in verde e blu erano già stati esclusi da esperimenti al LEP ed al Tevratron, si può notare come l’esperimento CMS riesca ad escludere i valori ad energie superiori a 127 GeV, riducendo la finestra in cui può stare l’Higgs tra 115 e 127 GeV. Questo grafico inoltre mostra un picco a 124 GeV, anch’esso troppo piccolo per essere un risultato definitivo.

Conclusioni

Il lavoro non è stato facile, perché il numero di eventi è veramente basso, intorno alla decina per ogni intervallo di energia preso in considerazione, tuttavia in due anni di presa dati si è riusciti a ridurre la finestra di massa del bosone di Higgs ad una quindicina di GeV attorno a 124 GeV.
Saranno cruciali le prese dati dell’anno prossimo per riuscire a determinare se il bosone di Higgs si trovi a quelle energie e se i due mini-picchi visti dai due esperimenti siano dovuti ad esso o soltanto al fondo. Per dirla come il Direttore Generale del CERN Rolf-Dieter Heuer a fine conferenza:

We’ve not found it yet, we’ve not excluded it yet, stay tuned for next year!

APPROFONDIMENTI:
-Bosone di Higgs
-LHC
-CMS
-ATLAS

[Lezioni di Fisica] è la rubrica di divulgazione scientifica curata da @il-cavaliere-di-berzelius

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30 Commenti

  1. Avatar of fra9001 | Nè fra9001 | Nè 13/12/2011 18:23

    Lol per The Doctah, l’ho visto anche io su tumblr. Correggi solo il tag immagine :sni:

  2. Avatar of pri2p pri2p 13/12/2011 19:28

    Ma ATLAS non aveva trovato il picco a 126?

  3. Avatar of JamesElio | Nè JamesElio | Nè 13/12/2011 19:42

    Insomma ancora tanto fumo e poco arrosto per ora… :(

    (Bell’articolo, bella Reb)

  4. Avatar of Lampert Lampert 13/12/2011 20:55

    Una domanda da ignorante in fisica delle particelle (e non solo):
    ma se si dovesse trovare l’energia esatta del Bosone di Higgs, basterebbe per riprodurlo in laboratorio?
    ..e poi non ci sarebbe il problema di poter scatenare un altro big bang? :rofl:

    • Avatar of Il Cavaliere di Berzelius | Nè Il Cavaliere di Berzelius | Nè 13/12/2011 21:04

      No, come vedi per produrlo abbiamo dovuto costruire tutto questo ambaradan ed, anche sapendo la sua massa, dovremmo comunque utilizzarlo per produrlo. Non potremmo neanche immagazzinarlo, perchè decade praticamente subito.

      Le storie dell’altro big bang, dei buchi neri sono cazzate… :rofl:

    • Avatar of Edran Edran 13/12/2011 21:04

      Riprodurlo? E perchè mai dovremmo? Ne stiamo cercando l’esistenza solamente per chiarire le nostre idee riguardo una quantità infinita di teorie riguardanti la meccanica quantistica (e la vita di tutti i giorni).
      Per quanto riguarda il big bang, la mia risposta è semplicemente NO.

      • Avatar of Lampert Lampert 13/12/2011 21:13

        Grazie per le risposte!
        Comunque letto sulla wikipedia “Esso giocherebbe un ruolo fondamentale in quanto portatore di forza del campo di Higgs, che secondo la teoria permea l’universo e, mediante rottura spontanea di simmetria dei campi elettrodebole e fermionico, conferisce la massa alle particelle.”, questa frase l’ho interpretata un po’ sul drastico, per questo ho menzionato il big bang.

        • Avatar of pri2p pri2p 13/12/2011 22:05

          No, non è drasticità, è che funziona proprio così.
          Una particella è tanto più pesante quanto più interagisce fortemente con il campo di Higgs.
          Quella dei buchi neri, come tra l’altro la storia che viene chiamata la particella di Dio, sono solo stronzate inventate dai giornalisti professionisti™.

          • Avatar of Edran Edran 13/12/2011 22:14

            :a65:

          • Avatar of Lampert Lampert 13/12/2011 22:39

            “Le storie dell’altro big bang, dei buchi neri sono cazzate… ”
            “Per quanto riguarda il big bang, la mia risposta è semplicemente NO.”

            ..non sto capendo :(

            • Avatar of Il Cavaliere di Berzelius | Nè Il Cavaliere di Berzelius | Nè 14/12/2011 10:34

              Semplice, sono puttanate inventate da giornalisti alla stregua dell’amico Giacobbo…
              Si sta cercando di ricreare le condizioni post-Big Bang all’LHC, ma è una cosa puramente locale, non ci si avvicinerebbe neanche lontanamente all’energia richiesta…
              Riguardo il buco nero, altra cazzata, perchè è vero, può succedere qualcosa che porta alla sua formazione, ma un buco nero di quelle dimensioni evaporerebbe (perchè i buchi neri emettono energia) all’istante, senza inghiottire nulla.

              • Avatar of pri2p pri2p 14/12/2011 10:54

                E guarda caso, faranno l’esperimento più importante il 21 dicembre 2012. La terra è in pericolo.

              • Avatar of Il Cavaliere di Berzelius | Nè Il Cavaliere di Berzelius | Nè 14/12/2011 11:08

                :facepalm:

              • Avatar of sabas | Puffo Hater sabas | Puffo Hater 14/12/2011 11:22

                I Maya avevano ragione! Sapevano del bosone di Quetzalcoatl!!!111

  5. Avatar of thedoubleg82 thedoubleg82 14/12/2011 00:46

    M.S.G.: per la costruzione del tunnel che collega il CERN con il GRAN…
    Scienziato: se ne vada per favore, siamo a una conferenza stampa di scienziati.
    M.S.G.: come si permette??? Io sono il minis…
    Scienziato: NO! Sicurezza? Grazie, troppo gentili.

  6. Avatar of eagle1 eagle1 14/12/2011 02:00

    L’ultima frase del Direttore Generale dice tutto :)

  7. Avatar of crimson crimson 14/12/2011 02:22

    data la confusione partirei dal principio e spiegherei per bene cos’è il bosone di Higgs nonché il suo campo, insomma come lo spiegheresti a tua nonna e non con un semplice link a wikipedia!

  8. Avatar of Defkon1 Defkon1 14/12/2011 10:48

    http://www.ilpost.it/makkox/2011/12/14/la-particella-di-dio/

  9. Avatar of sabas | Puffo Hater sabas | Puffo Hater 14/12/2011 11:26

    E’ la ricompensa del Signore perchè gli è stata dedicata la particella! (simil-pontifex-cit)

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