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RE: [신의 입자] 만물에 질량을 부여하는 입자, 힉스에 대해 알아보자. (상편)
댓글 감사합니다. 제가 궁금한건 해소가 되진 않았는데,
그림에서 입자를 충돌하는 실험을 하는데
어떤 입자끼리 충돌하는지,
어떤 부산물, 에너지나 또다른입자, 이 나오는지,
그리고 가속기는 어떤것을 쓰는지,
우하단의 원형 그림은 어떤 의미인지 궁금합니다.
댓글 감사합니다. 제가 궁금한건 해소가 되진 않았는데,
그림에서 입자를 충돌하는 실험을 하는데
어떤 입자끼리 충돌하는지,
어떤 부산물, 에너지나 또다른입자, 이 나오는지,
그리고 가속기는 어떤것을 쓰는지,
우하단의 원형 그림은 어떤 의미인지 궁금합니다.
붕괴 입자 종류별 반응 / 에너지 보존 / 운동량 보존 / 질량-에너지 관계식 등으로부터 붕괴하기 전 원래 입자의 재구성된 질량을 알아낼 수 있는데요. 이 입자 붕괴 반응에 있어 입자별로 다양한 모드로 붕괴한다는 점, 각각의 붕괴 갈래비는 힉스 입자의 질량에 강하게 의존한다는 점을 이용하는 것입니다.
질량범위 120 ~ 135 GeV/c2 에서는 H→bb' (H: 힉스입자, b: 바닥쿼크, b': 바닥쿼크의 반입자)의 붕괴갈래비가 가장 크고 그 다음으로는 H→WW, H→gg(g: 글루온), H→τ(τ: 타우렙톤), H→cc’c(c: 맵시쿼크, c’: 맵시쿼크의 반입자), H→ZZ, H→γγ:(γ: 광자)의 순서로 붕괴갈래비가 크다고 합니다. 이 중에서 힉스입자를 탐색하는데 사용된 주요 붕괴모드는 H→γ:γ:, H→ZZ, H→WW으로 위 그림은 이를 형상화한 것입니다.
힉스입자의 생성은 LHC 가속기에서 100억 번의 양성자-양성자 충돌에서 1개의 힉스입자가 생성될 정도로 희귀한 사건이므로 수없이 많은 충돌이 만들어내는 배경사건과 힉스 신호사건을 분리하고 신호 대 배경사건의 비를 최적화하는 것이 힉스입자 탐색의 관건이 된다고 하네요.