&bala; Física 17, s119
Novos resultados experimentais do Massive Hadron Collider argumentam contra a existência de múltiplos bósons de Higgs, conforme previsto em certas teorias “além do modelo padrão”.
Os físicos aprenderam muito sobre o bóson de Higgs desde a sua descoberta em 2012, mas ainda existem mistérios. Uma questão é se o Higgs detectado está sozinho ou se faz parte de uma família de Higgses (Matéria: A Period da Física de Higgs). Utilizando dados do Grande Colisor de Hádrons na Suíça, a Colaboração Atlas procurou uma possível assinatura de múltiplos bósons de Higgs em interações com C e Z bósons, que carregam a força fraca (1). A falta de evidências para esta assinatura ajuda a descartar alguns modelos multi-Higgs.
No modelo padrão da física de partículas, tanto o C e Z os bósons obtêm sua massa por meio de acoplamentos ao campo associado ao bóson de Higgs. Estudos anteriores determinaram o valor absoluto desses acoplamentos, mas não conseguiram medir o sinal. O modelo padrão assume que ambos os acoplamentos são positivos, mas certos cenários “além do modelo padrão” com múltiplos bósons de Higgs prevêem que o sinal relativo entre os C e Z acoplamentos é negativo.
A Colaboração Atlas procurou evidências deste sinal relativo negativo em eventos de colisão selecionados que produzem um bóson de Higgs e um C bóson. Existem várias maneiras diferentes de produzir esse par de partículas e, dessas maneiras, duas são semelhantes o suficiente para poderem interferir uma na outra mecanicamente quântica. Como essa interferência ocorre depende do sinal relativo do C e Z acoplamentos. Se o sinal fosse negativo, então a interferência seria construtiva – o que aumentaria o número de eventos que produzem Higgs e C. Os dados não mostraram este aumento, pelo que a equipa pôde impor restrições rígidas aos modelos com mais de dois bósons de Higgs.
–Michael Schirber
Michael Schirber é editor correspondente da Revista Física com sede em Lyon, França.
Referências
- G. Aad e outros. (Colaboração ATLAS), “Determinação do sinal relativo dos acoplamentos do bóson de Higgs para C e Z bósons usando QU produção by way of fusão vetor-bóson com o detector ATLAS”, Física. Rev. 133141801 (2024).
