Sejak penemuan Higgs Boson pada tahun 2012, Large Hadron Collider telah didedikasikan untuk mencari kewujudan fizik yang melampaui Model Standard. Untuk tujuan ini, eksperimen kecantikan Hadron Collider Besar (LHCb) ditubuhkan pada tahun 1995, khusus untuk tujuan meneroka apa yang berlaku selepas Big Bang yang membolehkan jirim bertahan dan mencipta Alam Semesta seperti yang kita ketahui.
Sejak masa itu, LHCb telah melakukan beberapa perkara yang agak menakjubkan. Ini termasuk menemui lima zarah baru, mengungkap bukti manifestasi baru asimetri zat-antimateri, dan (paling baru) menemui hasil yang tidak biasa ketika memantau pembusukan beta. Penemuan ini, yang diumumkan oleh CERN dalam siaran pers baru-baru ini, dapat menjadi petunjuk fizik baru yang bukan merupakan bagian dari Model Piawai.
Dalam kajian terbaru ini, pasukan kolaborasi LHCb menyatakan bagaimana kerosakan B0 meson menghasilkan penghasilan kaon yang teruja dan sepasang elektron atau muon. Muons, untuk rekod, adalah zarah subatom yang 200 kali lebih besar daripada elektron, tetapi interaksinya dipercayai sama dengan elektron (sejauh Model Piawai).
Inilah yang dikenali sebagai "lepton universalality", yang tidak hanya meramalkan bahawa elektron dan muon berperilaku sama, tetapi harus dihasilkan dengan kebarangkalian yang sama - dengan beberapa kekangan yang timbul dari perbezaan jisimnya. Walau bagaimanapun, dalam menguji kerosakan B0 meson, pasukan mendapati bahawa proses pembusukan menghasilkan muon dengan kekerapan yang lebih sedikit. Hasil ini dikumpulkan semasa Larian 1 LHC, yang berlangsung dari tahun 2009 hingga 2013.
Hasil ujian pembusukan ini disampaikan pada hari Selasa, 18 April, di sebuah seminar CERN, di mana para anggota pasukan kolaborasi LHCb berkongsi penemuan terbaru mereka. Seperti yang mereka nyatakan selama seminar, penemuan ini penting kerana mereka nampaknya mengesahkan hasil yang diperoleh oleh pasukan LHCb semasa kajian pembusukan sebelumnya.
Ini tentunya merupakan berita yang menggembirakan, kerana mengisyaratkan kemungkinan fisika baru diperhatikan. Dengan pengesahan Model Piawai (dimungkinkan dengan penemuan boson Higgs pada tahun 2012), menyiasat teori yang melampaui ini (iaitu Supersimetri) telah menjadi tujuan utama LHC. Dan dengan peningkatannya selesai pada tahun 2015, ini telah menjadi salah satu tujuan utama Run 2 (yang akan berlangsung sehingga 2018).
Secara semula jadi, pasukan LHCb menunjukkan bahawa kajian lebih lanjut akan diperlukan sebelum kesimpulan dapat diambil. Untuk satu, perbezaan yang mereka perhatikan antara penciptaan muon dan elektron membawa nilai kebarangkalian rendah (aka. P-value) antara 2.2. hingga 2.5 sigma. Untuk meletakkannya dalam perspektif, pengesanan pertama Higgs Boson berlaku pada tahap 5 sigma.
Selain itu, hasil ini tidak konsisten dengan pengukuran sebelumnya yang menunjukkan bahawa memang terdapat simetri antara elektron dan muon. Akibatnya, lebih banyak ujian pereputan harus dilakukan dan lebih banyak data dikumpulkan sebelum pasukan kolaborasi LHCb dapat mengatakan secara pasti apakah ini adalah tanda partikel baru, atau sekadar turun naik statistik dalam data mereka.
Hasil kajian ini akan segera dikeluarkan dalam makalah penyelidikan LHCb. Dan untuk maklumat lebih lanjut, lihat versi PDF seminar.
