stringtranslate.com

Упс-Леон

График, показывающий скорость образования пар электронпозитрон как функцию инвариантной массы (в ГэВ ). Кажущийся пик около 6 ГэВ был первоначально идентифицирован как новая частица [1] , но назван Упс-Леон, когда выяснилось, что он не существует.

Упс-Леон — это название, данное физиками-теоретиками частицам , которые считали новой субатомной частицей, «открытой» в Фермилабе в 1976 году. Экспериментальная группа E288, группа физиков во главе с Леоном Ледерманом , работавшая над детектором частиц E288, объявила, что ускоритель частиц Фермилаба производит частицу с массой около 6,0 ГэВ , которая распадается на электрон и позитрон . [1] Первоначальное название частицы — греческая буква ипсилон ( ). После получения дополнительных данных группа обнаружила, что эта частица на самом деле не существует, и «открытие» было названо «Упс-Леон» как игра слов на оригинальное название и имя лидера коллаборации E288. [2]

Первоначальная публикация была основана на кажущемся пике ( резонансе ) в гистограмме инвариантной массы пар электрон-позитрон, образующихся при столкновении протонов с неподвижной бериллиевой мишенью, что подразумевает существование частицы с массой 6 ГэВ, которая образуется и распадается на два лептона. Анализ показал, что существует «менее одного шанса из пятидесяти», что кажущийся резонанс был просто результатом совпадения. [1] Последующие данные, собранные тем же экспериментом в 1977 году, показали, что резонанс все-таки был таким совпадением. [2] Однако новый резонанс при 9,5 ГэВ был обнаружен с использованием той же базовой логики и большей статистической определенности, [3] и название было использовано повторно (см. Частица ипсилон ).

Сегодня общепринятым стандартом для объявления об открытии частицы является то, что число наблюдаемых событий на 5 стандартных отклонений (σ) выше ожидаемого уровня фона. [4] Поскольку для нормального распределения данных измеренное число событий будет попадать в 5σ в течение 99,9999% случаев , это означает менее одного шанса на миллион, что статистическая флуктуация вызовет кажущийся резонанс. Согласно этому стандарту, «открытие» Упса-Леона могло бы остаться неопубликованным.

Ссылки

  1. ^ abc DC Hom; et al. (1976). "Наблюдение пар дилептонов большой массы в столкновениях адронов при 400 ГэВ" (PDF) . Physical Review Letters . 36 (21): 1236–1239. Bibcode :1976PhRvL..36.1236H. doi :10.1103/PhysRevLett.36.1236.
  2. ^ ab J. Yoh (1998). «Открытие b-кварка в Фермилабе в 1977 году: история координатора эксперимента» (PDF) . Труды конференции AIP . 424 : 29–42. Bibcode : 1998AIPC..424...29Y. doi : 10.1063/1.55114.
  3. ^ DC Hom; et al. (1977). "Наблюдение димюонного резонанса при 9,5 ГэВ в столкновениях протонов с ядрами при 400 ГэВ" (PDF) . Physical Review Letters . 39 (5): 252–255. Bibcode : 1977PhRvL..39..252H. doi : 10.1103/PhysRevLett.39.252.
  4. ^ C. Seife (2000). «Научный приоритет: игра ЦЕРНа показывает опасности и выгоды от игры на удачу». Science . 289 (5488): 2260–2262. doi :10.1126/science.289.5488.2260. S2CID  118266382.