물리학 자들은 leptoquarks의 질량에 대한 새로운 경계를 설정했습니다

가장 근본적인 수준에서 물질은 전자와 같은 렙톤과 양성자, 중성자 및 기타 구성 입자를 형성하는 쿼크의 두 가지 유형의 입자로 구성됩니다.

입자 물리학의 표준 모델에 따르면 렙톤과 쿼크는 질량이 증가함에 따라 3 세대로 나뉩니다. 그렇지 않으면이 두 가지 유형의 입자가 다릅니다. 그러나 표준 모델을 확장하는 일부 이론은 쿼크와 렙톤 모두와 상호 작용하여 쿼크와 렙톤을 결합하는 렙토 쿼크라고하는 새로운 입자의 존재를 예측합니다.

CMS 협업의 새로운 논문은 3 세대 쿼크 및 렙톤 (업 및 다운 쿼크, 타우 렙톤 및 타우 중성미자)과 상호 작용할 렙토 쿼크에 대한 최근 검색 결과에 대해보고합니다.

이러한 3 세대 렙토 쿼크는 B- 메존이라고하는 특정 입자 변형에서 관찰되었지만 아직 확인되지 않은 표준 모델 (또는 "이상")과의 많은 모순에 대한 가능한 설명입니다. 따라서 이러한 가상 입자를 찾아야하는 또 다른 이유가 있습니다.

CMS 팀은 13 TeV의 LHC (Large Hadron Collider)에서 생성 된 양성자-양성자 충돌 데이터 샘플에서 3 세대 렙토 쿼크를 검색했으며 2016 년과 2018 년 사이의 CMS 실험에서 탐지되었습니다.

물리학 자들은 위 또는 아래 쿼크와 타우 렙톤 또는 타우 중성미자로 변할 수있는 렙토 쿼크 쌍과 타우 중성미자와 함께 형성되어 업 쿼크와 타우 렙톤으로 변하는 개별 렙토 쿼크를 조사했습니다.

지금까지 CMS 연구자들은 그러한 렙토 쿼크가 충돌에 의해 형성되었다는 징후를 발견하지 못했습니다.

그러나 그들은 더 낮은 질량 한계를 설정할 수있었습니다. 그들은 그러한 렙토 쿼크가 자체 스핀과 쿼크 및 렙톤과의 상호 작용 강도에 따라 적어도 0.98-1.73 TeV의 질량을 가져야한다는 것을 발견했습니다. 이러한 제약은 3 세대 렙토 쿼크에서 가장 엄격하며, B- 중간 이상을 설명 할 수있는 렙토 쿼크 덩어리 범위의 일부를 배제 할 수 있습니다.

leptoquarks에 대한 검색은 계속됩니다.