22 oktober 2020

Heeft Fermilab’s Tevatron een Z’ boson ontdekt?

Credit: CERN

Natuurkundigen hebben in de data verkregen met de deeltjesversneller Tevatron van het Amerikaanse Fermilab een hobbel  (‘bump’) gezien en het zou wel eens kunnen zijn dat die hobbel wijst op het bestaan van een zogenaamd Z’ boson met een massa van ongeveer 144 GeV. Dat is een nieuw elementair deeltje, een variant van de reeds bekende W en Z bosonen. Ze knallen daar in het Tevatron protonen en antiprotonen tegen elkaar en het resultaat is een botsing – gemeten met het CDF instrument – waarbij W bosonen en twee ‘jets’ ontstaan, bundels van diverse deeltjes. De pas gevonden hobbel zie je in blauw in de grafiek hieronder:Je zal wellicht zeggen ‘hé, links naast die blauwe hobbel zie ik een nog veel grotere rode piek’. Ja dat klopt, alleen wordt die rode piek door het Standaardmodel voorspeld, waarbij normale Z en W bosonen betrokken zijn. Er zijn theoretisch verschillende soorten Z’ bosonen en één daarvan zegt dat dit deeltje een soort lichte versie van het Higgs boson is. Er zijn ook modellen die zeggen dat het Z’ boson wijst op een vijfde natuurkracht, die naast de vier bestaande natuurkrachten zou bestaan. Die natuurkrachten zijn de sterke, zwakke en electromagnetische wisselwerking en de zwaartekracht. De W en Z bosonen zijn betrokken bij de zwakke wisselwerking. Het is niet zeker óf de waarnemingen met de Tevatron deeltjesversneller ook werkelijk wijzen op een nieuw deeltje of een nieuwe kracht. Voor het wetenschappelijke bewijs is een standaardafwijking van 5sigma nodig (5 sigma) en dat wordt hier niet gehaald. Ze hebben 3,2sigma en dat duidt op een signaal dat boven de ruis uitkomt en dat het onwaarschijnlijk is dat de hobbel het gevolg is van statistische effecten. Afijn, maar even afwachten wat de berichten komende tijd zeggen. Oh ja, er is al een pluchen knuffelversie van het Z’ boson:

Credit: The Particle Zoo.

Bron: onder andere Lubos Motl’s The Reference Frame.

Comments

  1. broekhuıs zegt

    what wıll be the consequenses of tevatron for the mınd?

  2. Olaf van Kooten zegt

    Het zou wel spectaculair zijn als men gewoon een vijfde natuurkracht heeft ontdekt! Vooral als hiermee het bestaan van de Higgs min of meer overbodig wordt. Ik voorspel sowieso dat de LHC géén 'klassieke' Higgs zal ontdekken, zeker als men met Technicolor al een alternatief voorhanden heeft.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: