在ATLAS實(shí)驗(yàn)中，候選希格斯玻色子衰變?yōu)閮蓚€光子。圖片來源：歐洲核子研究中心網(wǎng)站

希格斯玻色子已成為揭示宇宙基本結(jié)構(gòu)的重要途徑，精確測量到這種粒子的性質(zhì)是物理學(xué)家測試標(biāo)準(zhǔn)模型最有力的工具之一。據(jù)歐洲核子研究中心（CERN）官網(wǎng)22日報道。該機(jī)構(gòu)的超環(huán)面儀器實(shí)驗(yàn)（ATLAS）合作組報告了迄今最精確希格斯玻色子質(zhì)量：125.11吉電子伏特，新結(jié)果達(dá)到了前所未有的0.09%的精度。

CERN于2012年7月正式宣布在大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）上發(fā)現(xiàn)了希格斯玻色子，這是粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的“最后一塊拼圖”。而希格斯玻色子的質(zhì)量不由標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測，必須通過實(shí)驗(yàn)測量來確定，其值決定了希格斯玻色子與其他基本粒子以及自身相互作用的強(qiáng)度。對這一基本參數(shù)開展精確測定，使物理學(xué)家能對希格斯玻色子性質(zhì)的測量與標(biāo)準(zhǔn)模型的預(yù)測進(jìn)行對比。如果預(yù)測出現(xiàn)偏差，可能預(yù)示新粒子的存在。

在最新研究中，ATLAS團(tuán)隊基于該粒子衰變?yōu)閮蓚€高能光子（雙光子通道），對運(yùn)行期間收集到的所有數(shù)據(jù)集分析后得出希格斯玻色子的質(zhì)量為125.22吉電子伏特（GeV，1吉電子伏特等于10億電子伏特），不確定度為0.14GeV，精度為0.11%，這是迄今通過單衰變通道獲得的最精確的希格斯玻色子質(zhì)量。

他們將這一結(jié)果與此前開展的基于該粒子衰變?yōu)樗膫€輕子（四輕子通道）進(jìn)行分析獲得的質(zhì)量相結(jié)合，獲得希格斯玻色子質(zhì)量為125.11GeV，不確定度為0.11GeV，精度為0.09%，這是迄今對這一基本參數(shù)最精確的測量。

ATLAS合作組發(fā)言人安德烈亞斯·霍費(fèi)爾表示，強(qiáng)大的重建算法與精確的校準(zhǔn)相結(jié)合是精確測量的決定性因素。