ATLAS aptiko stiprių kvantinio susietumo požymių Higso bozono skilimuose į Z bozonų poras
Naudodami ATLAS detektoriaus duomenis Didžiajame hadronų priešpriešinių srautų greitintuve, fizikai ištyrė Higso bozonų skilimus į Z bozonų poras ir aptiko stiprių kvantinio susietumo požymių.
Tyrime nagrinėta, ar dviejų Z bozonų kvantinės būsenos yra nepriklausomos, ar susietos. Kadangi Z bozonai suyra per itin trumpą laiką, jų tiesiogiai išmatuoti neįmanoma. Vietoje to mokslininkai atkūrė jų sukinių būsenas pagal elektronų ir miuonų, atsiradusių po šių dalelių skilimo, kryptis.
Gautos koreliacijos stipriai palankios kvantinio susietumo aiškinimui. Statistinė analizė parodė, kad nesusieto, atskiro aprašo hipotezė atmesta 4,7 sigma lygiu. Tai laikoma stipriu įrodymu, nors dar nesiekia įprastos 5 sigma ribos, kuri dalelių fizikoje paprastai taikoma atradimui.
Šis rezultatas išsiskiria ir tuo, kad Z bozonas turi tris galimas sukinio projekcijas. Todėl susietos Z bozonų poros matematiškai atitinka ne dviejų būsenų sistemas, o trijų būsenų kvantines sistemas.
Pats kvantinis susietumas fizikoje nėra naujas reiškinys, tačiau šiuo atveju svarbu tai, kokiomis sąlygomis jis pastebėtas. Z bozonų poros buvo sukurtos protonų susidūrimuose, kurių energija siekė 13 ir 13,6 TeV. Tai gerokai masyvesnės ir daug trumpiau gyvuojančios dalelės nei tos, kurios paprastai naudojamos kvantinio susietumo eksperimentuose.
Pasak tyrėjų, tai yra pirmieji kvantinio susietumo matavimai tarp Z bozonų porų ir stiprūs tokio susietumo požymiai tarp masyvių vektorinių bozonų elektrosilpnosios sąveikos mastelyje.
