tailieunhanh - Mô hình SM cần được mở rộng

Sau kết quả đo đạc sự phân rã của hạt meson b, thí nghiệm LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) tại CERN đã dẫn đến khả năng tồn tại của nhiều hạt mới trong một lý thuyết vật lý tổng quát hơn SM. Để dung nạp những hạt mới này các nhà vật lý cho rằng cần mở rộng Mô hình chuẩn (SM - Standard Model). | Mô hình SM cần được mở rộng THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN MÔ HÌNH SM CẦN ĐƯỢC MỞ RỘNG Sau kết quả đo đạc sự phân rã của hạt meson b, thí nghiệm LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) tại CERN đã dẫn đến khả năng tồn tại của nhiều hạt mới trong một lý thuyết vật lý tổng quát hơn SM. Để dung nạp những hạt mới này các nhà vật lý cho rằng cần mở rộng Mô hình chuẩn (SM - Standard Model). Mô hình chuẩn - SM Mô hình chuẩn SM là một mô hình rất đẹp đã cho nhiều kết quả quan trọng song vẫn chưa phải là lý thuyết hoàn chỉnh (theo SM hạt neutrino không có khối lượng, DM - dark matter - vật chất tối không giải thích được, đó là những khiếm khuyết có thể nêu ra đối với SM). Trước hết nói về các hạt trong mô hình chuẩn: gồm fermion (quark + lepton) xếp thành 3 thế hệ, sau đó là các boson (photon, gluon, Z boson, W boson và hạt Higgs). Hình 1. Hai sơ đồ của mô hình SM. Sơ đồ Chú ý trong thế hệ thứ ba ta có quark bên trái dễ hiểu, còn sơ đồ bên phải chứa thêm beauty (quark sắc đẹp, quark này còn có tên là một số thông tin. Ở sơ đồ bên phải: trên mỗi ô bottom) là quark chúng ta sẽ nói nhiều sau đây. vuông, con số ở góc phải trên chỉ điện tích; quark beauty còn có tên là bottom, điện tích bằng -1/3 34 Số 55 - Tháng 06/2018 THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN Trong thí nghiệm có tên là LHCb tại THÍ NGHIỆM LHCb CERN qua phân rã hạt meson b các nhà vật lý Trên máy LHC (Large hadron collider) nghiên cứu những độ lệch của thực nghiệm khỏi các nhà vật lý đã thu được hình ảnh sau đây mô tả SM (chữ b biểu diễn quark beauty - quark sắc phân rã của meson b (xem hình 2). đẹp). Các hạt có liên quan trong thí nghiệm LHCb • Meson b (spin 0) = meson có chứa quark b (beauty), = beauty meson gồm một quark beauty b và một antiquark ( ) B − b, u o B (b, d ) = beauty meson gồm Hình 2. Tương tác pp tạo nên meson b và một quark beauty b và một antiquark 0 phân rã của nó B → D*+τ −ν τ với D*+ → D