ATLAS Higgs Araştırmalarında En Yeni Sonuçlar



Benzer belgeler
125 GeV Kütleli Yeni bir Parçacığın Gözlenmesi

CERN VE HİGGS HİGGS PARÇACIĞI NEDİR? Tuba KÖYLÜ Bilişim Teknolojileri Öğretmeni Şanlıurfa İl Milli Eğitim Müdürlüğü 27 Haziran 2017

ATLAS Dünyası. Standart Model. ATLAS ağ sayfası Karşımadde

Maddenin içine yaptığımız yolculukta...

Hazırlayan: Ayten İLHAN Branşı: Bilişim Teknolojileri Görev Yaptığı Okul: EMİNE ÖZCAN ANADOLU LİSESİ

HİGGS??? STANDART MODEL HIGGS BOZONU ve ALANI HIGGS İ BULMAK İÇİN: HIZLANDIRICILAR PEKİ YA SONRA?

HIGGS HAKKINDA. STANDART MODEL HIGGS BOZONU ve ALANI HIGGS İ BULMAK İÇİN: HIZLANDIRICILAR PEKİ YA SONRA?

CERN'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı ve LCG (LHC Computing Grid) Projesi

Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. Sezen Sekmen CERN Türk Öğretmenler Çalıştayı Ocak 2015

STANDART MODEL VE ÖTESİ. Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. A. Zorluer Türk Öğretmen Çalıştayı 8 Ocak 2018

Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. Sezen Sekmen CERN CERN Türk Öğretmenler Programı Şubat 2014

CERN NEDİR? NE ZAMAN VE NİÇİN KURULDU?

Higgs ve Higgs Buluşu. Sezen Sekmen CERN Türk Öğretmenler Çalıştayı 26 Haziran 1 Temmuz 2016

HİGGS HAKKINDA NAZLI FANUS FEN BİLİMLERİ ÖĞRETMENİ ULUPAMİR ORTAOKULU (CERN TÜRK ÖĞRETMEN ÇALIŞTAYI-7)

STANDART MODEL ÖTESİ YENİ FİZİK

Theory Tajik (Tajikistan)

TURKFAB Tesisinin Araş0rma Potansiyeli, Kullanıcı Profili ve Üreteceği Katma Değer

Uluslararası Lineer Çarpıştırıcı'da (ILC) Ayar Aracı Bozonları ile Süpersimetri Kırılması

ATLAS DENEYİ BOYAMA KİTABI

Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. Sezen Sekmen CERN Türk Öğretmenler Çalıştayı 4 Temmuz 2015

Evrenimizdeki karanlık maddenin 3 boyutlu olarak modellenmesi Karanlık maddenin evrende ne şekilde dağıldığı hala cevabı bulunmamış sorulardan

İçindekiler: CERN Globe Binası ve Micro Cosmos Müzesi

YAZILI 3 8. SINIF EĞİTİM ÖĞRETİM YILI EKİM AYI MATEMATİK AÇIK UÇLU YAZILI SINAVLARI

Atlas detektörünün A kısmının yapılandırılması LHD nin yapımı için 6.4 milyar dolara yakın bir para harcandı

Parçacıkların Standart Modeli ve BHÇ

Boğaziçi Üniversitesi. 20 Temmuz CERN Türk Öğretmen Çalıştayı 4

Higgs ve Higgs Buluşu. Sezen Sekmen CERN Türk Öğretmenler Çalıştayı Ocak 2015

Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. Sezen Sekmen CERN Türk Öğretmen Çalıştayı 5 Şubat 2016

Maddenin Yapısı ve Higgs Bozonu

Doğayı anlamak için, Parçacıkları, Kuvvetleri ve Kuralları Bilmemiz gerekir. Gordon Kane,Süpersimetri

Parçacık Fiziği Söyleşisi

CERN Bağlamında İleri Fizik Uygulamaları

STANDART MODEL VE ÖTESİ. : Özge Biltekin

Bugün Evreni oluşturan tüm enerji toplu iğne ucu büyüklüğünden LHC. Zaman, uzay ve madde Büyük Patlama sırasında ortaya çıktı.

Higgs bozonu nedir? Hasan AVCU

Hızlandırıcılar ve Çarpıştırıcılar

TR RARE B -> VVY DECAY AND NEW PHYSICS EFFECTS

Çağının ötesinde işleri yapma gücünü ve kararlılığını kendinde bulan insanları, belki şu an aramızda olmasalar da, herzaman hatırlayalım.

LHC Yeni Fiziğe Kucak Açıyor

İAUYGAR. İAUYGAR 1 Yaşında. Sayı 1, Kasım Üyeler. İçindekiler.

Murat ŞENER Bursa Sınav Fen Lisesi

Hızlandırıcı ve Parçacık Fiziğinin Diğer Uygulamaları

Güncel sorunlar ve çözüm arayışı. G. Ünel CERN Türk Öğretmenler Çalıştayı 8 Ocak 2018

SU Lise Yaz Okulu. Evrenin Başlangıcı ve Enflasyon Teorisi

Türkiye nin CERN ile Bilimsel İşbirliği Turkey s Scientific Collaboration. Prof. Dr. Serkant Ali Çetin Director, High Energy Physics Research Center

Vektör Bozon Saçılması

CERN Evren & Büyük Patlama

PARÇACIK FİZİĞİ, HIZLANDIRICILAR ve DEDEKTÖRLER

Herbir kuarkın ters işaretli yük ve acayipliğe sahip bir anti kuarkı vardır: TİP (ÇEŞNİ,flavor) YÜK ACAYİPLİK. u (up, yukarı) 2/3 0

Yapıtaşları: Kuarklar ve Leptonlar örn: u,d,.. Elektron(e)..

ALGIÇ FİZİĞİ. CERN Türk Öğretmen Çalıştayı 5 GERİ DÜNÜT PROJESİ 1

ALGIÇ FİZİĞİ. Ali TEMİZ TTP-6 SAMSUN

YEN FZE DORU. Yüksek Enerji Fizii ndeki son gelimeler Fizik Bilimi nin gelecei

LHC Run2 Beklentileri

Temel Parçacık Dinamikleri. Sunum İçeriği

YEN FZE DORU. Yüksek Enerji Fizii ndeki son gelimeler Fizik Bilimi nin gelecei

BÖLÜMÜMÜZDE 2 Profesör 1 Doçent 5 Yardımcı Doçent 3 Araştırma Görevlisi bulunmaktadır.

Hızlandırıcı ve Parçacık Fiziğinin Diğer Uygulamaları

CMS'DEKİ ZDC DEDEKTÖRÜ İCİN AKIM AYIRICI DEVRE. Current Splitter for ZDC Dedector in the Cms

PARÇACIK FİZİĞİ SÖYLEŞİ. Sezen Sekmen Kyungpook Na0onal University HPFBUIV, Eskisehir, 1-8 Subat 2015

Çözümleme Kavramları. Sezen Sekmen / Kyungpook Nat. U. Gökhan Ünel / UC Irvine HPFBUIV- Şubat 2015

ψ( x)e ikx dx, φ( k)e ikx dx ψ( x) = 1 2π θ açısında, dθ ince halka genişliğinin katı açısı: A. Fiziksel sabitler ve dönüşüm çarpanları

CERN de ne bulundu? Ne bulunamadı? Mahmut Hortaçsu Bilim Akademisi D. ve

FİZ314 Fizikte Güncel Konular

Madde Dünya. Molekül Atom. Atomlar Elektron. Kuark

CERN BÖLÜM-3 İZAFİYET TEORİSİNDE SONUN BAŞLANGICI MI?

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı nda HZZ Bağlaşımlarının Ölçümü

RADYASYON FİZİĞİ 1. Prof. Dr. Kıvanç Kamburoğlu

, (Compton Saçılması) e e, (Çift Yokoluşu) OMÜ_FEN

CMS DEKİ CASTOR KALORİMETRESİNDE KULLANILAN FOTO-ÇOĞALTICI TÜPLERİN ZAMAN YANITLAMA PARAMETRELERİ VE SONUÇLARI* 1

En Küçüklerin Fiziği, CERN ve BHÇ 22 Mayıs Doç. Dr. Altuğ Özpineci ODTÜ Fizik Bölümü

ULUSAL PROTON HIZLANDIRICILARI ÇALIŞTAYI

Başka Boyutlar Arayışı-2:

Fizikçi gözüyle Türkiye nin CERN üyeliği

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ

HIZLANDIRICI FİZİĞİ. Doğru Akım Hızlandırıcıları. Semra DEMİRÇALI Fen Bilimleri Öğretmeni DENİZLİ (TTP-7 Katılımcısı) 05/03/2018

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:2012 Cilt:28-2

IceCube Deneyinde Gözlemlenen PeV Enerjili Olayların Renk Sekizlisi Nötrino Yorumu

ÇALIŞMA YAPRAĞI (KONU ANLATIMI)

STANDART MODEL in SON PARÇASI: Higgs Parçacığı Ege Üniversitesi Fizik Bölümü Nasuf Sönmez

Parçacık kinematiği. Gökhan Ünel - Univ. Irvine UPHDYO V

CMS DENEYİNDEKİ HADRONİK KALORİMETREDE KAYIP DİK ENERJİNİN ÖLÇÜMÜ. Missing Transverse Energy Measurement in Hadronic Calorimeter of CMS

Var Olabilen Şeyler ve Var Olması Gereken Şeyler

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI BAŞKANLIĞI YÜKSEK LİSANS PROGRAMI

LHC, HIGGS VE ÖTESİ. veya: Endişelenmeyi bırakıp Higgs i sevmeyi nasıl öğrendim? V. Erkcan Özcan Boğaziçi Üniversitesi TFD 30

Parçacık Fiziği. Dr. Bora Akgün / Rice Üniversitesi CERN Türkiye Öğretmenleri Programı Temmuz 2015

Şekil: LHC hızlandırıcısında hızlandırılan protonların CMS deneyinde çarpışması sonucu gözlemlenen olaylar

CMS DENEYİNDEKİ SÜPERSİMETRİ ARAŞTIRMALARI * Supersymmetry Searches in Cms Experiment

CMS DETEKTÖRÜNÜN HF KALORİMETRESİNDE YENİLENEN FÇT LERİN PERFORMANS ANALİZİ

ALIfiTIRMALARIN ÇÖZÜMÜ

BS503 BİLİMSEL NEDENSELLİK VE YAZIM

Atomun Tarihsel Gelişimi

1. ÜNİTE FİZİĞİN DOĞASI

Evet, 'Tanrı Parçacığı' var! Yüzde 99 ihtimalle... 05/07/2012 2:00

Evrim ve CERN (Kerem Cankoçak)

elde ederiz

BÖLÜM 4: MADDESEL NOKTANIN KİNETİĞİ: İMPULS ve MOMENTUM

NÜKLEER FİSYON Doç. Dr. Turan OLĞAR

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI BAŞKANLIĞI DOKTORA PROGRAMI

HIZLANDIRICI FİZİĞİ. HAZIRLAYAN: NAZLI BARIŞ-TTP7 DANIŞMAN: VELİ YILDIZ((Veliko Dimov)

Transkript:

ATLAS Higgs Araştırmalarında En Yeni Sonuçlar Resim 1: ATLAS ın 2012 de kaydettiği, Higgs in dört elektrona bozunma adayı. 4 Temmuz 2012 de, ATLAS deneyi, Higgs Bozonu araştırmalarındaki güncellenmiş sonuçlarının bir önizlemesini, CERN de ve görüntülü bağlantıyla ICHEP de ortaklaşa yapılan bir seminer ile sundu. Avustralya- Melbourne de gerçekleşen ICHEP, yani Uluslararası Yüksek Enerji Fiziği Konferansı nda bu haftanın kalan günlerinde ayrıntılı çözümlemeler de sunulacaktır. İlk sonuçlar, CERN yerleşkesindeki bilim insanlarına ve genel ağ üzerinden yayın ile dünya genelindeki yüzlerce kurumdaki meslektaşlarına gösterildi. ATLAS sözcüsü Fabiola Gianotti Bugün, araştırmalar mümkün olacağını tahmin etmediğimiz kadar ilerlemiş durumda dedi. Elimizdeki veride, 126 GeV kütle bölgesinde yeni bir parçacığın belirgin izlerini 5 sigma seviyesinde gözlemliyoruz. LHC nin ve ATLAS ın mükemmel verimi ve bir çok insanın olağanüstü çabası bizi bu heyecan verici duruma getirdi. Bu sonuçları son haline getirmek için biraz daha zaman gerekiyor. Daha fazla veri ve daha fazla çalışma da bu yeni parçacığın özelliklerini bulmak için gerekli olacaktır. Resim 2. ATLAS ın 2012 de kaydettiği, Higgs in dört muona bozunma adayı.

Higgs Bozonu, başka parçacıklara bozunmadan önce saniyenin sadece küçücük bir kısmı kadar yaşayabilen kararsız bir parçacıktır. Bu yüzden deneyler onu sadece bozunma ürünlerini ölçerek gözlemleyebilirler. Maddenin kesin bir açıklamasını verebilen çok başarılı bir kuram olan Standart Model e göre Higgs Bozonu kanal adı verilen belli parçacık karışımlarına bozunur ve bozunmanın hangi kanallara dağılacağını kütlesi belirler. ATLAS, çalışmalarını birbirini tamamlayan iki kanal üzerinde yoğunlaştırmıştır: Higgs in iki fotona veya dört leptona bozunması. Bu kanalların her ikisi de mükemmel bir kütle çözünürlüğüne sahiptir; ancak, iki foton kanalında büyük ama ölçülebilir bir ardalan üzerinde ufak bir sinyale karşın, dört lepton kanalında çok çok küçük bir ardalan üzerinde daha ufak bir sinyal vardır. Her iki kanal da aynı yerde istatistiksel olarak anlamlı bir fazlalık gösterdiler: 126 GeV lik bir kütle civarında. Bu iki kanalın istatistiksel olarak birleştirilmesi, sinyalin anlamlılığını 5 sigma olarak verir ki, bu da Higgs içermeyen bir evrende, 3 milyon deneyde sadece bir kez bu kadar güçlü bir sinyalin tesadüf olarak ortaya çıkabileceği anlamındadır. Resim 3. İki foton kanalında kütle dağılımı. çözümlemelerin bir güncellemesidir. Aralık sonuçları, 7 TeV deki proton çarpışmalarından 2011 yılı boyunca toplanmış veriyle elde edilmiş ve Higgs Bozonu nun olası kütle aralığını 117 GeV ve 129 GeV civarındaki iki pencereye sıkıştırmıştı. Beklenen ardalanın üzerindeki küçük bir fazlalığı, 126 GeV yani iyot atomu kütlesi civarında hem ATLAS hem de CMS deneyleri görmüştü. Şimdiki sonuçlar, geçen Aralık ayında CERN de verilen seminerde gösterilen ve bu yılın başında basılmış olan ATLAS, BHÇ ve yüksek enerji fizikçileri için sonraki adımlar bu parçacığın özelliklerini ölçmek ve Higgs Bozonu nun öngörülen özellikleri ile karşılaştırmak olacaktır. Şimdiden bu özelliklerin bazıları öngörülerle tutarlıdır: Öngörülen kanallarda ve dolaylı başka deneylerce tercih edilen kütlede görülmüş olması gibi. Önümüzdeki hafta ve aylarda ATLAS, bu özellikleri daha iyi Resim 4. Dört- lepton kanalında kütle dağılımı.

ölçecek ve bu parçacığın Higgs Bozonu mu yoksa ona benzer parçacıkların büyük bir ailesinin bir üyesi mi, yoksa tamamen başka bir şey mi olduğuna dair daha açık bir resmi ortaya çıkaracaktır. Resim 5. Standart Model Higgs üretimine ATLAS tarafından konan deneysel sınırlar. 2012 veri kümesi, 8 TeV e yükseltilmiş bir kütle merkezi enerjisinde yapılmış proton çarpışmalarından gelir ve 2011 yılının tamamında toplanan veriden daha fazla veri içerir (veriler sadece ilk üç ayda toplandı). Bu hızlı biriktirme, BHÇ hızlandırıcı takımının üstün çabaları sayesinde mümkün olmuştur. Bu seminerde gösterilen veri kümesi bir katrilyon (milyon kere milyar) proton çarpışmasından gelmiştir. ATLAS algıcı, 2012 nin daha zor proton demeti koşullarına rağmen, dikkat çekecek kadar yüksek başarıyla çalıştı ve neredeyse tam verimle bu araştırma için üstün bir kalitede veri topladı. Yüksek bilgi işleme gücü ise, dünya genelinde BHÇ Hesaplama Örgüsü tarafından sağlandı ve verinin yeniden oluşturulması ve çözümlenmesi için vazgeçilmezdi. BHÇ nin, 2012 sonuna kadar ATLAS a, elindeki veriyi iki katına çıkartacak kadar çarpışma sağlaması sonra da hızlandırıcıyı güncellemek için uzun bir duraklama yapması bekleniyor. 2014 sonuna doğru makina yeniden çalıştığında, şimdiki enerjisinin yaklaşık iki katına çıkacak. Yeni 2012 verileri ve güncellenmiş hızlandırıcının üreteceği veriler, bugünkü açıklamaların doğurduğu soruları ve doğayı anlayışımızdaki temel soruları bilim adamlarının irdelemelerine olanak verecektir. ATLAS Hakkında ATLAS hakkında bilgi halka açık web sayfalarında bulunabilir [http://atlas.ch]. Resim 6. Denenen bütün Higgs kütleleri için, ardalanın sinyal gibi bir fazlalık üretme olasılığı. ATLAS, CERN deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (BHÇ) üzerindeki bir parçacık fiziği deneyidir. ATLAS algıcı çok yüksek enerjideki hadronların kafa kafaya çarpışmalarında yeni olgular aramaktadır. ATLAS, zamanın başlangıcından beri Evrenimizi şekillendiren ve sonunu belirleyecek olan temel kuvvetleri incelemektedir. Olası bilinmeyenler arasında kütlenin kökeni, ek uzay boyutları, temel kuvvetlerin birleşimi ve Evrendeki karanlık madde adayları sayılabilir.

Bu yazı yazılırken, ATLAS İşbirliğinde dünya genelinde 38 ülkedeki 176 kurumdan 3000 bilim insanı vardır. 1000 den fazla doktora öğrencisi ATLAS ın işletilmesi ve verisinin çözümlenmesi ile uğraşırlar. Daha Fazla Bilgi ve Çeviriler Bu açıklamanın tercümeleri ve daha fazla bilgi çevrimiçi olarak burada görülebilir: http://atlas.ch. Resim Başlıkları Resim 1. ATLAS ın 2012 de kaydettiği, Higgs in dört elektrona bozunma adayı. Resim 2. ATLAS ın 2012 de kaydettiği, Higgs in dört muona bozunma adayı. Resim 3. İki foton kanalında kütle dağılımı. Bu yeni parçacık için en güçlü kanıt iki fotonlu olayların çözümlemesinden gelir. Noktalı çizgi, bilinen süreçlerden ölçülen ardalanı gösterir. Düz çizgi ise sinyal artı ardalana yapılmış istatiksel bir eğri yakıştırmasıdır. Yeni parçacık 126.5 GeV civarında bir fazlalık olarak ortaya çıkar. Tam çözümleme, yeni parçacık olmadığı durumda böyle bir tepe görme olasılığının bir milyonda üç olduğunu söyler. Resim 4. Dört lepton kanalında kütle dağılımı. Beklenen en temiz sinyal araştırması iki Z bozonunun elektron veya müon çiftlerine bozunduğu olaylarda yapılır. 120 den 130 GeV e kadar olan aralıkta, 5.3 olay beklenirken 13 olay görülmüştür. Tam çözümleme, yeni parçacık olmadığı durumda böyle bir fazlalık görme olasılığının on binde üç olduğunu bulur. Resim 5. 110-600 GeV Kütle aralığında Standart Model Higgs üretiminde ATLAS ın hesapladığı deneysel sınırlar. Düz eğri olası her kütle (yatay eksen) için Higgs üretiminde gözlemlenen deneysel sınırları gösterir. Düz eğrinin değeri 1 olan yatay çizginin altına indiği her bölge %95 Güvenilirlik Düzeyi (GD) ile dışlanmış demektir. Çizgili eğri Higgs Bozonu nun olmadığı durumda benzetimlerle hesaplanan beklenen sınırları göstermektedir. Yeşil ve sarı kuşaklar beklenen sınırlar kullanarak hesaplanan (sırasıyla) %68 ve %95 güvenilirlik bölgelerini gösterir. Higgs kütlesinin %95 GD ile dışlanmamış tek olası bölgesi 123-130 GeV dar aralığındadır. Resim 6. Denenen bütün Higgs Bozon kütleleri için ardalanın sinyal gibi bir fazlalık üretme olasılığı. Neredeyse bütün kütlelerde olasılık (düz çizgi) en az yüzde bir civarında olduğu halde, 126.5 GeV de 3x10-7 ye düşer, veya üç milyonda bire, yani normalde yeni bir parçacık keşfinde kullanılan altın standart olan 5- sigma ya. Bu kütledeki bir Standart Model Higgs Bozonu nun 4.6 sigmalık bir çukur üretmesi beklenir.

ATLAS için başka bilgi kaynakları ATLAS Ana Sayfası: http://atlas.ch ATLAS Canlı Webcast Yayını: http://cern.ch/atlas- live Twitter: http://twitter.com/atlasexperiment Google+: http://gplus.to/atlasexperiment Facebook: http://www.facebook.com/atlasexperiment YouTube: http://www.youtube.com/theatlasexperiment ATLAS Blog: http://atlas.ch/blog