"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
28.12.2017
13:31 |
Ученые получили самый большой, истинный кварк, совершенно новым способом 
Представьте себе, что вы печете пирог. Вы берете муку, яйца и другие необходимые продукты и у вас получается замечательный вкусный пирог. Но вообразите свое . . . |
|
28.12.2017
12:53 |
Раскрыт источник неизвестных космических радиосигналов
Международная группа ученых из Италии и США выяснила, что таинственный радиоисточник в галактическом скоплении Abell 2626 — это турбулентные вихри в . . . |
|
28.12.2017
12:45 |
В гидрах нашли источник бессмертия 
Ученые из США и Швейцарии выяснили, каким образом гидре удается избежать старения. Биологи сумели выключить регенерационную способность полипов и определили, что . . . |
|
27.12.2017
19:20 |
Российские физики изготовили сверхчувствительный прибор для измерения магнитного потока 
Ученые из МФТИ, Университета Роял-Холлоуэй и Института проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН изготовили прибор, чувствительность . . . |
|
27.12.2017
19:16 |
Физики проследили за динамикой водородных связей в воде с помощью рентгена 
Физики разработали новый метод исследования динамики молекулярной структуры жидкостей с течением времени, основанный на неупругом рентгеновском рассеянии. С . . . |
|
27.12.2017
19:13 |
Темные фотоны нарушат теорему Ландау — Янга Теорема Ландау — Янга, запрещающая массивным частицам с единичным спином (например, Z-бозону) распадаться на два фотона, может быть нарушена. Для этого нужно предположить, что существуют «темные» фотоны, которые по-другому взаимодействуют с фермионами Стандартной Модели. Физики-теоретики из Италии и Эстонии изучили процесс распада Z-бозона на темный и обычный фотоны и рассчитали его сечение. Препринт статьи выложен на сайт arXiv.org.
В квантовой механике существует теорема Ландау — Янга, утверждающая, что массивная частица с единичным спином не может распасться на две безмассовые частицы, спин которых равен единице и которые не имеют внутренних степеней свободы. В частности, эта теорема запрещает распасться на два фотона ρ-мезону и Z-бозону. Также с помощью этой теоремы было установлено, что спин бозона Хиггса не может быть равен единице, поскольку на LHC наблюдались его двухфотонные распады.
На данный момент физикам известна только одна частица, удовлетворяющая условиям теоремы Ландау — Янга. Это фотон. Однако некоторые теории предполагают существование так называемых «темных фотонов» — частиц, аналогичных обычным фотонам, но не заряженных относительно калибровочных групп Стандартной Модели, а значит, очень слабо взаимодействующих с обычной материей. Это такой аналог фотонов для темной материи, частицы которой практически «не замечают» обычные частицы.
Вообще говоря, теорема Ландау — Янга формулируется для частиц одной природы. Поэтому если темные фотоны действительно существуют, она будет нарушаться, и распад Z-бозона на две частицы с нулевой массой и единичным спином станет возможным. Правда, для этого темные фотоны должны взаимодействовать с фермионами Стандартной Модели не напрямую, а через обмен «темными» фермионами и скалярными частицами. Поэтому взаимодействие определяется не только константой связи α, но и массой гипотетических частиц Λ.
Группа физиков-теоретиков под руководством Марко Фаббрикези (Marco Fabbrichesi) решила изучить этот процесс более подробно. Для этого они рассмотрели первое приближение разработанной теории и рассчитали сечение распада Z-бозона на темный и обычный фотоны. В этом приближении процесс описывается двумя типами однопетлевых диаграмм, в которых происходит обмен тремя виртуальными фермионами (например, электронами или кварками). Вычисление амплитуд процессов, которые сохраняют и нарушают CP-симметрию, ученые выполнили по отдельности. Обе эти амплитуды расходятся с увеличением энергии виртуальных фермионов, однако в итоге они взаимно сокращают друг друга.
Наконец, ученые нашли ширину и коэффициент распада (branching ratio) Z-бозона на темный и обычный фотоны, то есть отношение числа таких процессов к общему числу распадов. Если предположить, что константа связи темных фотонов примерно равна 0,1, а массу гипотетических темных фермионов и скалярных частиц оценить величиной порядка одного гигаэлектронвольта, то коэффициент распада будет примерно равен 10−9 (это безразмерная величина).
Из проведенных на LEP экспериментов следует, что коэффициент распада Z-бозона на обычный и темный фотоны не превышает 10−6. Этого явно недостаточно для проверки предположения ученых. Впрочем, физики надеются, что приблизиться к этому пределу удастся на эксперименте HL-HLC, на котором должно произойти около двухсот таких распадов (если повезет, конечно).
Ранее мы писали о том, как канадские физики-теоретики рассмотрели вклад слабых взаимодействий в распад парапозитрония и показали, что он все-таки может распадаться на три фотона, хотя этот процесс запрещен законом сохранения зарядовой четности.
По информации https://nplus1.ru/news/2017/12/26/Z-light-dark
|
|
27.12.2017
19:09 |
Физики разобрались в трюке с бутылкой воды 
Физики из Нидерландов рассчитали оптимальные условия для популярного трюка с подбрасыванием бутылки, частично наполненной водой. В опубликованном на arXiv.org . . . |
|
27.12.2017
18:55 |
Физики обнаружили фазовый переход в пленках внутри легких 
Легочный сурфактант, покрывающий альвеолы, может изменять свою структуру при изменении кривизны поверхности. Происходящий при этом фазовый переход может . . . |
|
27.12.2017
18:15 |
«Космические фонарики» помогают глубже понять судьбу Вселенной 
В новом исследовании ученые проникают в природу галактик с эмиссионными линиями (emission line galaxies), которые используются в нескольких проводимых в настоящее время, а . . . |
|
27.12.2017
18:02 |
Астрономы проливают свет на формирование черных дыр и галактик
На формирование звезд в галактике, очевидно, должен влиять размер сверхмассивной черной дыры лежащей в ее центре, однако механизм этого влияния до сих пор . . . |
|
27.12.2017
17:58 |
Могла ли пара черных дыр сформироваться внутри умирающей звезды? 
Далеко от Земли две черные дыры обращаются друг относительно друга, испуская волны, которые искажают само пространство-время. Существование таких волн – . . . |
|
27.12.2017
16:32 |
Ученые из России создали микроскоп, способный заглянуть в нанотрубки 
Физики из России и Португалии создали уникальный атомно-силовой микроскоп, способный изучать структуру и свойства нанотрубок, не повреждая их при этом, говорится . . . |
|
27.12.2017
16:27 |
Ученые назвали наиболее подходящий для обучения возраст 
В возрасте от 17 до 20 лет человек усваивает информацию легче, чем в более поздние годы или в детстве. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Nature . . . |
|
27.12.2017
16:21 |
Физики из Британии и России создали детектор квантовых состояний 
Ученые из МФТИ и Великобритании превратили набор из нескольких кусочков сверхпроводника в сверхчувствительный датчик магнитных полей и детектор квантовых . . . |
|
27.12.2017
16:12 |
Ученые назвали девять миров, чьи жители могут знать о существовании Земли
Немецкие и британские астрономы составили список из девяти планет, потенциальные обитатели которых могут знать о Земле и разумной жизни на ней, говорится в . . . |
|
27.12.2017
16:00 |
Физики создали ткань, способную "сортировать" изотопы разных элементов
Корейские ученые создали необычную ткань, способную разделять тяжелые и легкие изотопы различных элементов, если ее пропитать их смесью и сжать. "Рецепт" по ее . . . |
|
27.12.2017
15:38 |
Доказана эффективность физических упражнений в борьбе со старением 
Ученые Университета Колорадо доказали, что физические упражнения замедляют развитие старческих нейродегенеративных заболеваний, в том числе болезни Паркинсона. . . . |
|
27.12.2017
15:35 |
На самом маленьком обитаемом острове уместились только дом и дерево 
Остров Джаст-рум-инаф на реке Святого Лаврентия в США оказался меньше Бишоп-рока, считавшегося самым маленьким обитаемым островом в мире. Об этом сообщает издание . . . |
|
27.12.2017
15:30 |
В МГУ испортили золотые солнечные батареи 
Ученые МГУ определили, почему разрушаются золотые электроды в перовскитных солнечных ячейках. Выяснение этого механизма позволит разработать более стабильные . . . |
|
27.12.2017
15:05 |
Гипотеза Дарвина оказалась несостоятельной 
Ученые Колорадского университета в Боулдере показали, что экологическая гипотеза Дарвина, состоящая в том, что распространение видов в разной степени зависит от . . . |
