Большой адронный коллайдер снова не дал любителям «новой физики» лёгкой жизни. Коллаборация CMS измерила угловые распределения диджетов с самой высокой на сегодня точностью и не увидела признаков того, что кварки имеют внутреннюю структуру или что рядом прячутся квантовые чёрные дыры, дополнительные измерения и прочая теоретическая экзотика.
Это не сенсация в стиле «мы нашли новую частицу», а более приземлённая и куда полезнее для физики история: Стандартная модель опять выдержала проверку на энергиях выше 13 ТэВ. Для теорий, которые годами обещали сюрпризы на пороге нынешних возможностей коллайдера, это плохие новости. Для самой науки, наоборот, хороший способ отрезать лишнее и не строить замки из математического тумана.
В эксперименте сталкивали два пучка протонов с энергией 13 ТэВ, а затем смотрели, как рождаются джеты, то есть узкие струи частиц после распада протонов на кварки и глюоны. Главным инструментом стала переменная χ_dijet, которая чувствительна к любым сдвигам от расчётов квантовой хромодинамики. По сути, это способ поймать чужой след по тому, как частицы разлетаются в стороны, даже если сам нарушитель уже успел спрятаться.
Данные второго сеанса работы БАКа в целом совпали с предсказаниями КХД, но в диапазонах инвариантных масс диджетов от 2,4 до 4,8 ТэВ и выше 6 ТэВ заметили небольшие расхождения. Пока это выглядит как статистический шум, а не как трещина в фундаменте. Но физики слишком хорошо знают цену таким «почти совпадениям», чтобы сразу махнуть рукой.
Такие пределы редко попадают в заголовки за пределами физического цеха, но именно так наука и движется вперёд: не только находя новое, но и методично сужая пространство для красивых фантазий. В ближайшие годы High-Luminosity LHC даст ещё больше данных, а значит, у Стандартной модели появится ещё одна серия неприятных, но честных экзаменов.