Przypadki z bozonem Higgsa
Stajemy przed zadaniem wybrania zderzeń, w których bozon Higgsa mógł zostać wyprodukowany. Ale jak tego dokonać, jeśli masa bozonu Higgsa (125 GeV) jest większa od masy bozonu Z, który żyje tylko 3×10-25 sekund?
Jak można “zobaczyć” bozon Higgsa, jeśli on od razu znika? Odpowiedź: poznając, jak się rozpada lub “ginie”. Bozon Higgsa może rozpadać się na wiele sposobów.
Są pewne różnice między bozonem Higgsa i bozonem Z, którymi jednak nie musimy się tutaj przejmować. Ponieważ pole Higgsa nadaje masę cząstkom, bozon Higgsa chętniej rozpada się na cięższe cząstki. Na razie możemy skorzystać ze strony, gdzie zebrane są sposoby rozpadu cząstki Higgsa o masie 125 GeV.
W swoich poszukiwaniach należy skoncentrować się na dwu “najłatwiej” rozpoznawanych produktach rozpadów, a mianowicie:
- ZZ*, które dalej rozpadają się na parę lepton-antylepton
- γγ
Rysunek przedstawia dwa sposoby rozpadu ciężkiego bozonu Higgsa.
Tak się składa, że leptony z rozpadu Z oraz fotony są wystarczająco stabilne, by były zarejestrowane w detektorze. Dzięki temu możliwe jest znalezienie i badanie także cząstek krótkożyciowych, jak bozon Z lub bozon Higgsa.