Published On: gio, Gen 25th, 2024

Il nuovo decadimento del bosone di Higgs contrasta il Modello Standard

Fisici delle particelle presso il CERN hanno annunciato una scoperta rivoluzionaria nel campo della fisica delle particelle: la rilevazione per la prima volta di un nuovo decadimento del bosone di Higgs. Questo evento, pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, potrebbe segnalare una leggera discrepanza nelle previsioni del Modello Standard, aprendo la strada a nuovi orizzonti di comprensione della fisica fondamentale.

IL BOSONE DI HIGGS

Il bosone di Higgs, teoricamente previsto dagli anni ’60, è stato individuato per la prima volta nel 2012 presso il laboratorio del CERN in Europa. Questa particella, parte di un campo quantistico che permea lo spazio, conferisce massa ad altre particelle attraverso le loro interazioni con il campo di Higgs.

Finora, molte proprietà del bosone erano in accordo con le previsioni del Modello Standard. Tuttavia, una modalità di decadimento prevista teoricamente è stata oggetto di studio solo di recente: il decadimento in un fotone e un bosone Z. Questo particolare decadimento, considerato il più raro nel Modello Standard, è stato indagato dagli scienziati delle collaborazioni ATLAS e CMS del CERN utilizzando dati delle collisioni protone-protone dal 2015 al 2018 presso il Large Hadron Collider (LHC).

I RISULTATI DELLO STUDIO

I risultati hanno rivelato una discrepanza: la frazione misurata del decadimento è 3,4 deviazioni standard al di sopra del valore teorico, indicando la possibilità di una significativa discrepanza dalla teoria dominante. Questo potrebbe essere un segnale di nuove particelle che agiscono come intermediari diversi dal quark top e dai bosoni W. 

Andrew Hoecker, portavoce della collaborazione ATLAS, ha sottolineato l’importanza del risultato, definendolo “il decadimento più raro del bosone di Higgs di cui abbiamo visto le prime prove“. Questa scoperta, ottenuta attraverso circuiti quantistici, si rivela sensibile alla nuova fisica, offrendo un potente test del Modello Standard e delle teorie oltre ad esso. L‘alta precisione con cui sono stati misurati questi processi molto rari rappresenta un notevole successo sperimentale.

Con l’inizio della Run 3 al CERN nel luglio 2022 e l’High Luminosity Large Hadron Collider previsto per il 2028, ci si aspetta di ottenere ulteriori dati significativi che potrebbero svelare nuovi dettagli sulla fisica delle particelle. Questi risultati promettenti sono solo l’inizio di ciò che la comunità scientifica potrebbe scoprire nei prossimi anni.

About the Author

- Giornalista scientifico, iscritto all'ordine nazionale dal 2013, si occupa di cronaca scientifica dal 2011, anno di inizio del praticantato. Dal 2007 al 2014 ha condotto degli studi mesoclimatici sui raffreddamenti radiativi delle doline di origine carsica e sull’esondazione del cold air pool. Contatti: renato.sansone@geomagazine.it