Toppkvarken har fått ny masse

CERN og Fermilab presenterer ny og mer presis måling av massen for toppkvarker etter å ha slått forskningsdataene sine sammen.

CERNs Large Hadron Collider i Europa og Tevatron-akselleratoren ved Fermilab i USA er de to eneste laboratoriene der forskerne noensinne har observert toppkvarker.  Disse partiklene har mer enn 100 ganger større masse enn et proton og er de tyngste elementærpartiklene som noensinne er observert. Nå har CERN og Fermilab slått dataene fra fire store eksperimenter om disse kvarkene sammen, og kan dermed presentere den mest presise målingen av massen for toppkvarker noensinne.

Det nye estimat for massen av en toppkvark er 173,34 GeV/c2 (pluss/minus 0,76 GeV/c2).

Funnene ble presentert den 19. mars på den internasjonale fysikkonferansen Rencontres de Moriond i Italia.

Den nye verdien setter forskerne i stand til å teste videre det matematiske rammeverket som beskriver sammenhengen mellom toppkvarker, Higgspartikkelen og W-bosonet. Det nye estimatet kan komme til å endre prediksjonene knyttet til hvor stabilt Higgsfeltet er og hvordan Higgsfeltet og Higgspartikkelen påvirket stabiliteten til universet. Det vil også sette partikkelfysikerne bedre i stand til å lete etter selvmotsigelser i Standardmodellen, i jakten på nye spor som kan gi oss en bedre forståelse av hvordan universet er bygget opp og hvordan det henger sammen.

- Samarbeidet mellom CERN og Fermilab er et veldig godt eksempel på det internasjonale samarbeidet innenfor partikkelfysikk, sier Fermilabs direktør Nigel Lockeyer. Ved å kombinere data fra CERN og Fermilab for å få frem det mest presise estimatet av massen til en toppkvark, har partikkelfysikerne vist hvor viktig denne partikkelen er for å forstå naturen, mener han.

 

Dette er CERN

  • CERN er verdens største og viktigste organisasjon for forskning på partikkelfysikk. Anlegget ligger på grensen mellom Sveits og Frankrike.
  • Norge er et av 21 land som samarbeider om å finansiere CERN og driver forskning ved infrastrukturen. Norge har vært medlem av CERN siden oppstarten i 1954 og dekker 2,5 prosent av CERNs budsjett.
  • I 2012 betalte den norske regjeringen 170 millioner kroner for medlemskapet. Det er Forskningsrådet som forvalter det norske medlemskapet på vegne av Kunnskapsdepartementet.
  • Omtrent 100 norske forskere og studenter, primært fra UiO og UiB, deltar i eksperimentene på CERN, sammen med 6500 andre forskere fra universiteter og forskningsinstitutter over hele verden.
  • CERN har ca. 2450 ansatte, hvorav 13 er norske.