Γεγονότα Ζ
Σύντομα η πρόκληση θα είναι να επιλέξεις συγκρούσεις όπου παράγεται ένα σωματίδιο Ζ. Αλλά πώς μπορεί να γίνει αυτό κατορθωτό μιας και το Ζ είναι ένα βαρύ σωματίδιο που ζεί μόνο 3x10-25 δευτερόλεπτα;
Δηλαδή 0.0000000000000000000000003 δευτερόλεπτα! Κανένα όργανο δεν μπορεί να ανιχνεύσει το παραμικρό σε τόσο βραχύ χρονικό διάστημα.
Πώς μπορείς να "δεις" το Ζ αφού εξαφανίζεται σχεδόν ακαριαία; Απάντηση: γνωρίζοντας τα προϊόντα της διάσπασής του, και το Ζ διασπάται με πολλούς τρόπους.
Βέβαια, οι νόμοι της Φύσης ισχύουν και στην διαδικασία διάσπασης του Ζ. Αυτό σημαίνει, ανάμεσα σε άλλα, ότι μιας και το Ζ είναι ηλεκτρικά αφόρτιστο (φορτίο = 0), το συνολικό φορτίο των σωματιδίων που παράγονται κατά τη διάσπαση θα πρέπει να είναι επίσης 0. Επομένως, αν το Ζ διασπάται σε δύο σωματίδια, θα πρέπει να αποτελούν ζεύγος σωματιδίου-αντισωματιδίου.
Αθροίζοντας όλους τους συνδυασμούς των λεπτονίων και των κουαρκ καταλήγουμε σε 24 δυνατότητες (!). Δες εδώ για περισσότερες πληροφορίες. Στις μετρήσεις μας θα συγκεντρωθούμε μόνο σε δύο από τις "ευκολότερα" ανιχνεύσιμες διασπάσεις, πιο συγκεκριμένα
- ζεύγος ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου
- ζεύγος μιονίου-αντιμιονίου
Τα σχεδιαγράμματα αναπαριστούν την διάσπαση του βαριού Ζ σε ζευγάρι των παραπάνω λεπτονίων
Το ηλεκτρόνιο και το μιόνιο (και τα αντισωματίδιά τους) είναι αρκετά σταθερά σωματίδια για να καταγραφούν από τον ανιχνευτή. Αυτό είναι σημαντικό και κάνει δυνατή την παρατήρηση βραχύβιων σωματιδίων, όπως το Ζ.