Experiment ATLAS v laboratoři CERN pozoroval přímou interakci Higgsova bosonu a top kvarku

Pozorování asociované produkce páru top kvarků a Higgsova bosonu je proces, kde hraje roli přímá interakce těchto dvou nejtěžších částic standardního modelu mikrosvěta. Pár top kvarků doprovází produkci Higgsova bosonu pouze v asi 1% případů, a pro pozorování tohoto procesu tak byla kombinována data z několika rozpadových kanálů. Statistická analýza dat zahrnovala multivarietní techniku zvanou Boosted Decision Trees, která pomohla odhalit signál a hmotový peak Higgsova bosonu. Pozorování této interakce je jedním z přesných testů Higgsova mechanizmu, který částicím dodává hmotu. Zajímavostí je pozorovaná četnost procesu, která je o jednu standardní odchylku vyšší než předpověď standarního modelu. Studium interakce Higgsova bosonu a top kvarku je klíčem pro pochopení narušení elektroslabé symetrie v mikrosvětě, testem možné zvláštní úlohy tohoto nejtěžšího kvarku a bránou pro hledání nových interakcí a částic za současný standardní model. Toto nové měření zahrnovalo data z let 2015-2017, zatímco urychlovač LHC dodává srážky protonů o energii 13 TeV i v letošním roce, před plánovanou odstávkou v letech 2019-2020.

Odkazy:
http://atlas.cern/updates/physics-briefing/observation-tth-production
https://atlas.web.cern.ch/Atlas/GROUPS/PHYSICS/PAPERS/HIGG-2018-13/