البحث التجريبي


رسم فاينمان يظهر طريقتين يمكن حتى تنتجا پوزون هيگز في LHC. من اليسار: 2 گلوون لتحويل أعلى /الأزواج المضادة كوارك أعلى ، التي تجمع بين. يمين: 2 الكواركات تنبعث منها W أوZ پوزونات ، حيث يتم إتحادهما.

Status as of March 2011. المقاطع الملونة أشارت الخروج إلى فاصل الثقة إما عن طريق القياسات غير المباشرة و LEP الخضراء (تجارب أومن قبل تجارب Tevatron (البرتنطقية)

البحث التجريبي Experimental search

"مثل الجزيئات الضخمة الأخرى (مثل قمة كوارك وپوزونات W وZ ) ، فإن پوزونات هيجز التي تم إنشاؤها في مسرعات الجسيمات سرعان ما تضمحل قبل وقت طويل من وصولها إلى إلى أي من أجهزة الكشف. ومع ذلك، فإن النموذج القياسي يتنبأ بدقة عن الأوضاع الممكنة من الاضمحلال واحتمالات حصولها. وهذا يسمح بتطوير أوخلق بوسون هيغز يمكن كشفها عن طريق الفحص الدقيق لنواتج الاضمحلال بعد حدوث التصادم. إذا البحث التجريبي قد بدأ ذلك في 1980^[] مع افتتاح مسرعات الجسيمات القوية بما فيه الكفاية لتقديم أدلة تتعلق پوزون هيگز.

قبل عام 2000، البيانات التى تم تجميعها على المصادم الإليكترونى البوزيترونى الكبير وكان (LEP) في سيرن يسمح بتعيين للكتلة التجريبية النموذجية الأدنى الموحدة للبوسون هيغز 7002114400000000000♠114.4 GeV/c² في 95٪ مستوى الثقة (CL). وقد أنتجت نفس التجربة على عدد صغير من الأحداث التي يمكن حتى تفسر على أنها ناتجة عن بوزونات هيغز مع كتلة فقط فوق هذا وبترت - نحو115 GeV/c2- ولكن عددا من الأحداث لم تكن كافية لاستخلاص نتائج محددة. تم إغلاق LEP عام 2000 بسبب بناء مصادم هادرون الكبير (LHC) الذى حل محله. وتأخر التشغيل الكامل في المصادم لمدة 14 شهرا من تجاربها الناجحة الأولية فيعشرة سبتمبر 2008، حتى منتصف نوفمبر 2009 , بعد وقع إخماد المغناطيس أى بعدتسعة أيام من تجاربها الافتتاحية حيث تضرر أكثر من 50 من المغناطيسات فائقة التوصيل وحدث تلوث لنظام التفريغ . وتم تبرير ذلك إلى الإخماد إلى توصيلات كهربائية خاطئة وإصلاح استغرق عدة أشهر;وتم أيضا تطوير كشف الأخطاء الكهربية , وأنظمة الإخماد السريعة.

في فيرميلاب Tevatron كانت هناك أيضا التجارب مستمرة في البحث عن بوسون هيغز. اعتبارا من يوليو2010^[تحديث], وكانت التجارب والبيانات مجتمعة كافية لاستبعاد بوسون هيغز في حدود 158 من CDF وDØ -7002175000000000000♠175 GeV/c² في 95% CL. مددت النتائج الأولية اعتبارا من يوليو2011 في المنطقة المهمشة لمجموعة -7002177000000000000♠177 GeV/c² في 95% CL. تكثيف جمع البيانات وتحليلها بحثا عن هيغز من 30 آذار 2010 عندما بدأ تشغيل المصادم بنسبة 3.5 TEV. النتائج الأولية من ATLAS و CMS التجارب في المصادم اعتبارا من يوليو2011 استبعاد المعيار النموذجي هيجز بوسون في النطاق الكامل 155 - 7002190000000000000♠190 GeV/c² و149-7002206000000000000♠206 GeV/c², على التوالي، في CL 95٪. وقد استمدت جميع من فترات الثقة أعلاه وباستخدام أسلوب CLS .

بحلول عام 2011 كانت بوسون هيغز لم يتم تأكيدها بعد تجريبيا, على الرغم من الجهود الكبيرة المستثمرة في مسرع الجسيمات وتقارير وتجارب في سيرن وفيرميلاب، ووسائل الإعلام التى إقترحت تقديم الأدلة الممكنة.

الجدول الزمني من الأدلة التجريبية

جميع النتائج تشير إلى بوسون هيغز المعيار النموذجي ، ما لم ينص على خلاف ذلك.

2000-2004 - باستخدام البيانات التي تم جمعها قبل عام 2000، في الفترة 2003-2004 من تجارب المصادم الإليكترونى البوزيترونى الكبير التى نشرت بالصحف التي وضعت أدنى دلالة الى بوسون هيغز من7002114400000000000♠114.4 GeV/c² في ال 95% مستوى الثقة (CL), مع عدد قليل من المخارج حول 115 GeV.
يوليو2010 - البيانات من CDF (فيرميلاب) وتجارب DØ (Tevatron) تستثني بوسون هيغز في نطاق 158–7002175000000000000♠175 GeV/c² في حدود 95% CL.
24 أبريل 2011 - "شائعات" وتقارير وسائل الاعلام لتجد؛ وقد إفتضح الأمر في مايو2011. وهذه الجهود لم تكن مجرد خدعة، ولكن تم على أساس غير رسمي نتائج لم تتم مراجعتها،.
24 يوليو2011 – وذكرت LHC علامات ممكنة حول الجسيمات، حيث سميت ملاحظات أطلس S الختامية: "في نطاق كتلة منخفضة(c. 120–140 GeV) وجود فائض من الأحداث مع أهمية من نحو2.8 سيغما فوق لوحظ تسقط الخلفية "وبي بي سي التقرير ان" أحداث الجسيمات مثيرة للاهتمام في كتلة ما بين 140 و145 جيف "تم العثور على وتكررت هذه النتائج بعد ذلك بوقت قصير من قبل الباحثين بإعطاء البيانات مع متحدث حيث اتى فيه: "هناك بعض الاشياء المثيرة للاهتمام يدور حول كتلة من 140GeV."

في 22 أغسطس 2011 أفادت التقارير حتى هذه النتائج الشاذة قد أصبحت ضئيلة على إدراج المزيد من البيانات من الأطلس وCMS وأنه تم تأكيد عدم وجود الجسيمات من قبل مصادم LHC على يقين بنسبة 95٪ ما بين 145-466 جيف (باستثناء بضع جزر صغيرة في جميع أنحاء250 GeV).

23–24 يوليو2011 - النتائج الأولية من LHC استبعاد نطاقات 155–7002190000000000000♠190 GeV/c² (ATLAS) and 149–7002206000000000000♠206 GeV/c² (CMS) at 95% CL.
27 يوليو2011 -نتائج CDF/DØ الأولية/ هل النتائج وسعت نطاق الإستثناء إلى 156–

7002177000000000000♠177 GeV/c² بحدود 95% CL.

18 نوفمبر 2011 - تحليل المشهجر لأطلس والبيانات CMS ضيقت مزيد من النافذة للتقييم المسموح به من كتلة بوسون هيغز إلى 114-141 جيف.
13 ديسمبر 2011 - تم الإعلان عن النتائج التجريبية من ATLAS وتجارب CMS CMS ، مشيرا إلى أنه طالما وجود بوسون هيغز، ويقتصر كتلته إلى جيف 116-130 نطاق (ATLAS) أو115-127 جيف (CMS)، مع استبعاد كتل أخرى في CL 95٪. التجاوزات المرصودة للأحداث في حوالي 124 جيف (CMS) وجيف 125-126 (ATLAS) تتفق مع وجود إشارة بوسون هيغز، ولكن أيضا بما يتفق مع التقلبات في الخلفية. ودلالات إحصائية عالمية من التجاوزات هي 1.9 سيغما. (CMS)، و2.6 سيغما (ATLAS) بعد تسليم لنظرة نظرة في مكان آخر كما في 13 ديسمبر 2011، نتيجة لذلك جنبا إلى جنب ليست متوفرة بعد.
22 ديسمبر 2011 - في DØ Collaboration كما حددت بوسون هيغز داخل الحد الأدنى من النموذج القياسي الفائق (امتدادا للنموذج القياسي)، مع حد أقصى للإنتاج تتراوح بين 90-300 جيف، وما عدا tanβ>20–30 for Higgs boson masses below 180 GeV at 95% CL.
7 – فبراير 2012 - تحديث نتائج ديسمبر لتجارب أطلس وCMS وقيدت معيار نموذج بوسون هيغز، إذا كان موجودا، في مجال , 116-131 GeV و115-127 GeV, على التوالى مع نفس الأهمية الإحصائية كما كان من قبل.
7 مارس 2012 إذا DØ وCDF وأعربوأنهم وجدوا التجاوزات التي قد تفسر على أنها قادمة من بوسون هيغز ، بكتلة في مجال 115 إلى 7002135000000000000♠135 GeV/c² في عينة كاملة من البيانات من تيفاترون.إن أهمية الزيادات أنها تأتى ك 2.2 الانحرافات المعيارية، اللقاءة لاحتمال 1في 250 من كونه نتيجة لتذبذب الإحصائية. وهذا هوأقل أهمية, ولكن بما يتفق مع البيانات المستقلة لأطلس وCMS في المصادمLHC .
2 July 2012 – the ATLAS collaboration further analyzed their 2011 data, excluding Higgs mass ranges of 111.4 GeV to 116.6 GeV, 119.4 GeV to 122.1 GeV, and 129.2 GeV to 541 GeV. Higgs bosons are probably located at 126 GeV with significance of 2.9 sigma. On the same day, the DØ and CDF Collaborations also announced further analysis, increasing their confidence that the data between 115–140 GeV is corresponding to a Higgs boson to 2.9 sigma, excluding mass ranges at 100–103 and 147–180 GeV.
4 July 2012 – the CMS at CERN team "announces the discovery of a boson with mass 125.3 ± 0.6 GeV/c² within 4.9 sigma." and ATLAS collaboration announced that "we observe in our data clear signs of a new particle, at the level ofخمسة sigma, in the mass region around 126 GeV." These findings meet the formal level required to announce a new particle which is "consistent with" the Higgs boson, but scientists are cautious as to whether it is formally identified as actually being the Higgs boson, pending further analysis.

^ W.-M. Yao; et al. (2006). Searches for Higgs Bosons "Review of Particle Physics" Check |url= value (help). Journal of Physics G. 33: 1. arXiv:astro-ph/0601168. Bibcode:2006JPhG...33....1Y. doi:10.1088/0954-3899/33/1/001. Unknown parameter |author-separator= ignored (help)
^ "CERN management confirms new LHC restart schedule". CERN Press Office.تسعة February 2009. Retrieved 10 February 2009.
^ "CERN reports on progress towards LHC restart". CERN Press Office. 19 June 2009. Retrieved 21 July 2009.
^ "Interim Summary Report on the Analysis of the 19 September 2008 Incident at the LHC" (PDF). CERN. 15 October 2008. EDMS 973073. Retrieved 2009-09-28.
^ CERN Press Office (16 October 2008). "CERN releases analysis of LHC incident". Press release. Archived from the original. You must specify the date the archive was made using the |archivedate= parameter. http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2008/PR14.08E.html. Retrieved on 2009-09-28.
^ CERN Press Office (5 December 2008). "LHC to restart in 2009". Press release. Archived from the original. You must specify the date the archive was made using the |archivedate= parameter. http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2008/PR17.08E.html. Retrieved onثمانية December 2008.
^ T. Aaltonen (CDF and DØ Collaborations) (2010). "Combination of Tevatron searches for the standard model Higgs boson in the W⁺W⁻ decay mode". Physical Review Letters. 104 (6). arXiv:1001.4162. Bibcode:2010PhRvL.104f1802A. doi:10.1103/PhysRevLett.104.061802. Unknown parameter |author-separator= ignored (help)CS1 maint: display-authors (link)
^ "Fermilab experiments narrow allowed mass range for Higgs boson". Fermilab. 26 July 2010. Retrieved 26 July 2010.
^ نطقب:Cite arxiv
^ 'CERN Bulletin'' Issue No. 18-20/2010 – Monday ثلاثة May 2010". Cdsweb.cern.ch. ثلاثة May 2010. Retrieved 7 December 2011.
^ "Combined Standard Model Higgs Boson Searches in pp Collisions at root-s =سبعة TeV with the ATLAS Experiment at the LHC". 24 July 2011. ATLAS-CONF-2011-112.
^ "Search for standard model Higgs boson in pp collisions at sqrt{s =7 TeV". 23 July 2011. CMS-PAS-HIG-11-011.
^ Scientists present first “bread-and-butter” results from LHC collisions Symmetry Breaking,ثمانية June 2010
^ إكتشاف جسيمات هيغز بوسون المحتملة discovery: "Higgs Boson: Glimpses of the God particle." New Scientist, 2 March 2007
^ Rincon, Paul (10 March 2004). God particle' may have been seen". BBC News. Retrieved 13 December 2011.
^ Rincon, Paul (14 June 2010). ". BBC News. Retrieved 13 December 2011.
^ ، بعيد المنال، حول الجسيمات هيغز "Mass hysteria! Science world buzzing over rumours the elusive 'God Particle' has finally been found- dailymail.co.uk" Check |url= value (help). Mail Online. 24 April 2011. Retrieved 24 April 2011.
^ Brumfiel, Geoff (2011). "The collider that cried 'Higgs'". Nature. Bibcode:2011Natur.473..136B. doi:10.1038/473136a.
^ Butterworth, Jon (24 April 2011). ". Guardian. Retrieved 7 December 2011.
^ نطقب:Cite أخبار
^ "Combined Standard Model Higgs Boson Searches in pp Collisions at √s =سبعة TeV with the ATLAS Experiment at the LHC" ATLAS Note (24 July 2011) (pdf) The ATLAS Collaboration. Retrieved 26 July 2011.
^ Ghosh, Pallab (22 August 2011). "Higgs boson range narrows at European collider". BBC News. Retrieved 13 December 2011.
^ Brumfiel, Geoff (18 November 2011). "Higgs hunt enters endgame". Nature News. Retrieved 22 November 2011.
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة ATLAS-13Dec2011
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة CMS_December 2011
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة pp 2011
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة cern1202
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة atlas1202
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة cms1202
^ Higgs boson coming into focus, say scientists (+video). CSMonitor.com (7 March 2012). Retrieved onتسعة March 2012.
^ Lemonick, Michael D.. (22 February 2012) Higgs Boson: Found at Last?. TIME. Retrieved onتسعة March 2012.
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة atlas1207
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة tev12
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة CDF&D012
^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة cern1207