Сергей Афонин предсказал существование второго бозона Хиггса.
Питерский физик Сергей Афонин теоретически не отрицает существование ещё одной «частицы Бога». По его словам, второй бозон Хиггса должен быть в четыре раза тяжелее первого. Эта теория заполнит пустоты в Стандартной модели, которая описывает работу всех элементарных частиц и приблизит к разгадке тайн тёмной материи. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда, опубликовал журнал Physics Letters B.
С помощью Стандартной модели можно описать происходящие вокруг процессы на уровне мельчайших частиц и спрогнозировать существование ещё неизвестных свойств материи. Это своеобразная «матрица» мироздания на микроуровне. Такая концепция о строении и работе элементарных частиц основывается на постулатах, которые крайне точно подтверждались во многих экспериментах.
Наблюдение Европейской организацией по ядерным исследованиям (CERN) ранее предсказанного бозона Хиггса – «начала Вселенной», будто бы завершило период открытий фундаментальных элементарных частиц. Однако это породило ещё больше вопросов к Стандартной модели, так как она не может объяснить всё. Так, непонятно, почему во Вселенной практически отсутствует антивещество, не нулевую, но крайне малую массу нейтрино, маленькую массу бозона Хиггса, а также сущность тёмной материи.
«Всё ещё бытуют старые идеи о существовании иных бозонов Хиггса, которые сказываются на «стандартном». Если расширить укоренившуюся модель, то можно объяснить вышеуказанные пробелы. Но здесь есть проблема с величиной массы второго бозона Хиггса, поскольку от неё зависит то, как именно можно решить существующие проблемы на уровне количественных предсказаний и отыскать эту частицу на Большом адронном коллайдере», – отметил автор работы, доктор физико-математических наук Сергей Афонин.
Учёный создал теоретическую модель, на основе которой предсказал массу второй «частицы Бога». Афонин предположил, что бозон Хиггса – это составная частица, компоненты которой сильно связаны, например, как кварки внутри протонов и нейтронов.
«Композитный Хиггс» чаще нужен для решения вопросов со стабилизацией массы, обеспечивая защиту от квантовых поправок. В случае сильной связи «структурных компонентов» могут возникать некоторые особые параметры, что, при определённых условиях, позволит описать систему без знания чёткой сущности этих «частей». На этом основан голографический поход, который в начале появился в теории струн.
«Мы предполагаем, что современный уровень согласия теории и эксперимента показывает, что частицы Стандартной модели почти не взаимодействуют с иными гипотетическими частицами, кроме бозона Хиггса. На него пока не накладывают серьёзных ограничений. Из этого следует, что второй бозон Хиггса заметно взаимодействует лишь с известной «частицей Бога», поэтому его и нет в процессе образования масс иных фундаментальных частиц. Выходит, что по определению, это не бозон Хиггса или же бозон Хиггса, но не в нашем «светлом» мире, а в «тёмном». Если это так, то физики сумеют приоткрыть портал в мир тёмной материи», – подытожил Сергей Афонин.