Guido Tonelli - Idő

(BlackTrush) #1

társai, ami nagyon kis szélességnek felel meg, és valóban
érzékelhetetlen még a legkifinomultabb berendezésekkel is.
A „részecskeóriások” közül a legprecízebben a Z-bozon
átlagos élettartamát sikerült megmérni. Ez a CERN-ben működő,
a Nagy Hadronütköztetőt megelőző gyorsítónak, a már említett
Nagy Elektron-Pozitron Ütköztetőgyűrűnek (LEP) köszönhetően
vált lehetővé. Ezt elektronokra és pozitronokra, pontszerű
objektumokra tervezték, amelyek rendkívül „tiszta” ütközései a
legalkalmasabbak az ilyen típusú mérésekre. A LEP 1989-től
2000-ig működött, és több millió Z-bozont állított elő, így
optimális pontossággal lehetett mérni azok bomlási szélességét
(decay width): ez mintegy 2,5 GeV volt, ami megfelel a nagyon
rövid, 2,2×10 másodperces átlagos élettartamnak.


A LEP jelentős mennyiségű W-bozont is előállított; itt a
bomlási szélesség 2,1 GeV körül mozgott, ez pedig némiképp
kisebb, mint a Z-bozoné, vagyis a W-bozon átlagos élettartama
valamivel hosszabb 3×10 másodpercnél.
A LEP nem rendelkezett elegendő energiával toppárok vagy
Higgs-bozonok előállításához, így azok átlagos élettartamát nem
lehetett ideális környezetben mérni. Ezt különböző trükkök
bevetésével csak megbecsülni lehetett a Nagy
Hadronütköztetőben. De a protonok – lévén összetett
részecskék – közötti ütközések meglehetősen bonyolultak, ezért
a mérés nagyon nehéz. Bomlási szélességüket és átlagos
élettartamukat illetően egyelőre még csak durva becsléseket
sikerült felállítanunk. A top kvark bomlási szélessége (a mérési


–25

–25
Free download pdf