ヨーロッパのラージハドロンコライダー（LHC）では、速度が速いほど良いです。しかし、他の研究者は宣言しています そんなに早くない。 LHCは、すべてに質量を与えるボソンであるヒッグスボソンを発見しなかった可能性があります。 神の粒子 一部はそれを呼んだように。 2012年のヒッグスボソンの発見は、ピーターヒッグスとフランソワイングラートへのノーベル賞の2013年12月の授与で最高潮に達しましたが、研究者のチームは、ジャーナルフィジカルレビューDに掲載された彼らの論文でヒッグスボソンに関するこれらの疑問を提起しました。
この談話は、宇宙のインフレ時代を意味する、最初から光が検出された昨年に展開されたものと似ています。宇宙の深さと素粒子の内部の深さを調査している研究者は、ノイズレベルのすぐ上で、他のソースからの信号の近くにある検出可能性の端で信号を探しています。 BICEP2望遠鏡の観測（以前のU.T.の記事）については、それはおおよそ図面に戻りますが、ヒッグスボソン（以前のU.T.の記事）の疑いは間違いなく挑戦的ですが、より確かな証拠が必要です。人事において、ヒッグスボソンがLHCによって検出されなかった場合、受賞したノーベル賞はどうなりますか？
ヒッグスボソンに対する現在の課題は新しいものではなく、BICEP2データの場合のように、センサーの検出可能性と正確さの問題だけではありません。プランク宇宙望遠鏡は、私たちの天の川銀河の磁場と結合されたダストから放射される光が、研究者がインフレ期間の原始のサインとして宣言したBICEP2によって検出された信号を説明できることを明らかにしました。ヒッグスボソン粒子は、実際には1960年代初頭にピーターヒッグスと他のいくつかによって提案された理論の予測です。これは、標準モデルの中心にあるヒッグス、エングレルトなどによって開発されたゲージ理論から予測された粒子です。
この最近の論文は、Mads Toudal Frandsen博士が率いるデンマーク、ベルギー、英国の研究者チームからのものです。彼らの「LHCデータに照らしたTechnicolor Higgsボソン」と題された彼らの研究は、彼らの支持された理論がどのように予測するかを議論している テクニカラー LHCで検出可能な一連のエネルギーを介してクォークがあり、特にそのエネルギーはヒッグスボソンであると宣言されたデータポイントの不確実性レベル内にあります。 Technicolor Theory（TC）の変種があり、研究論文では標準モデルヒッグスとTCヒッグス（ヒッグスボソンのバージョン）の背後にある場の理論を詳細に比較しています。彼らの結論は、TCヒッグスはTechnicolor Theoryによって予測され、予想される物理特性と一致し、質量が低く、エネルギーレベル– 125 GeV –が現在標準モデルヒッグスと見なされている共鳴と区別がつかないということです。それらは複合粒子であり、すべてに質量を与えるわけではありません。
だからあなたは言う–待って！素粒子物理学の専門用語のテクニカラーとは何ですか？これに答えるには、ニューヨーク州サウスブロンクスの配管工、レナードサスキンド博士と話したいと思います。もはや配管工ではありませんでしたが、Susskindは最初にTechnicolorを提案して、標準モデルの一部であるゲージ理論における対称性の破れについて説明しました。 1970年代のSusskindと他の物理学者は、標準モデルで使用されるゲージ理論（ヒッグススカラーとヒッグスフィールドを含む）を完成させるために多くの任意のパラメーターが必要であるとは不十分だと考えました。その結果、パラメータは素粒子の質量と他の特性を定義しました。これらのパラメータは割り当てられており、計算されていませんでした。これは、Susskind、 ‘t Hooft、Veltmannなどには受け入れられませんでした。ソリューションには、標準モデルを構成するゲージ理論における対称性の崩壊を説明する「自然な」手段を提供するTechnicolorの概念が含まれていました。
素粒子物理学におけるテクニカラーは、初期のカラーフィルム産業を支配していたテクニカラーと共通する1つの単純なことを共有しています。
テクニカラーを取り巻く理論が正しければ、LHCまたはより強力な次世代の加速器で見つかるテクニクォークとテクニヒッグスの粒子が多数あるはずです。ヒッグスボソンだけでなく、粒子の真の動物園。理論はまた、これらの「基本」粒子が 複合材料 より小さな粒子の結合と、それらを結合するために別の自然の力が必要になるでしょう。また、Belyaev、Brown、Froadi、Frandsenによるこの新しい論文では、1つの特定のテクニクォーク粒子が、ヒッグスボソンの測定の不確実性の範囲内にある共鳴（検出点）を持っていると主張しています。言い換えれば、ヒッグスボソンは「神の粒子」ではなく、より小さな基本粒子とそれらを結合する別の力で構成されるTechnicolor Quark粒子である可能性があります。
Belyaev、Brown、Froadi、Frandsenによるこの論文は、標準モデルが未解決であり、ヒッグスボソンの発見でさえ100％確実ではないことを明確に思い出させてくれます。昨年、より感度の高いセンサーがCERNのLHCに統合されました。これは、ヒッグス理論へのこの挑戦を否定するのに役立ちます。ヒッグススカラーとフィールド、ヒッグスボソン、またはテクニカラー粒子のシグネチャを明らかにする可能性があります。より優れた検出器は、Technicolorクォークとヒッグスボソンのエネルギーレベルの違いを解決する可能性があります。 LHCの研究者たちは、彼らの研究がヒッグスボソンの発見を超えて進んでいるとすぐに述べました。また、彼らの仕事は実際にヒッグスボソンを見つけたことを反証することができました。
共同研究者のアレクサンダーベリャエフ博士に問い合わせたところ、質問が提起されました。CERNアクセラレータへの最近のアップグレードは、テクニークォークとヒッグの粒子を区別するために必要な精度を提供しますか？
「もちろん保証はありません」とBelyaev博士はSpace Magazineに回答しました、「しかし、LHCのアップグレードは間違いなく重いTechni-mesonsやTechni-baryonsのようなTechnicolorの理論に関連する他の粒子を発見するより良い可能性を提供します。」
疑問を解決し、標準モデルに適切な追加を選択することは、より良い検出器、より多くの観測、およびより高いエネルギーでの衝突に依存します。現在、LHCは、衝突エネルギーを8 TeVから13 TeVに上げるためにダウンしています。 LHCでの観測の中で、超対称性はうまく機能しておらず、ヒッグスボソンの発見を含む観測は標準モデルをサポートしています。素粒子物理学の標準モデルの弱点は、それが自然の重力を説明しないのに対し、超対称性は説明できることです。この最新の論文が示すように、Technicolorの理論は強力な支持者を維持しており、ヒッグスボソンが実際に検出されたという疑問を残しています。最終的には、さらに強力な次世代の粒子加速器が必要になるかもしれません。
ヒッグスとエングレートにとって、発見の逆転は決して人生の作品の破滅ではなく、ノーベル賞の解任でもありません。物理学者の理論的研究は、以前の賞で長い間認められてきました。少なくとも、すべての理論の部分的な解決策としての標準モデルは、ジグソーパズルのようなものです。一つ一つがそれがどのように開発されているかですが、ミスステップなしではありません。さらに、標準モデルに追加された部分はカードの家のようになり、より大きなソリューションを完全に別のソリューションに置き換える必要があります。これはヒッグスとテクニカラーの場合かもしれません。
子どもたちがいくらか決心しているように、物理学者は、展開しているパズルに解決策を突き刺しました。現在の言説は、まだ撤回を保証するものではありません。エレガンスとシンプルさは、理論的なソリューションで求められる究極の特性です。素粒子物理学者もこの用語を使います 自然さ ゲージ理論パラメータに関する懸念を説明するとき。 Peter HiggsとFrançoisEnglertによって作成されたパズルの解決策-ピース-は、より健全な標準モデルを実現するさらなる研究を先導し、奨励していますが、すべての理論として現れるという主張はほとんどありません。
参照：
プレプリントLHCデータに照らしたTechnicolor Higgsボソン
