تجربة LHCb

46°14′28″ شمالاً 06°05′49″ شرقاً / 46.24111° شمالاً 6.09694° شرقاً / 46.24111; 6.09694

تجربة LHCb ( مصادم الهادرونات الكبير الجميل ) هي كاشف فيزياء الجسيمات الذي يجمع البيانات في مصادم الهادرونات الكبير في سيرن . ^[¹^] تتخصص LHCb في قياس معلمات انتهاك تناظر الشحنة الزوجية ( CP) في تفاعلات هادرونات b و c (جسيمات ثقيلة تحتوي على كواركات القاع والسحر ). يمكن أن تساعد هذه الدراسات في تفسير عدم تناظر المادة والمادة المضادة في الكون. كما أن الكاشف قادر على إجراء قياسات لمقاطع الإنتاج العرضية، وقياس طيف الهادرونات الغريبة ، وفيزياء التفاعل الكهروضعيف في المنطقة الأمامية. يتألف فريق LHCb، الذي قام ببناء التجربة وتشغيلها وتحليل بياناتها، من حوالي 1650 شخصًا من 98 معهدًا علميًا، يمثلون 22 دولة. ^[²^]^{في 1 يوليو 2023}^{، تولى}^{فينتشنزو} فاجنوني منصب المتحدث الرسمي باسم الفريق خلفًا لكريس باركس (المتحدث الرسمي للفترة 2020-2023). ^[⁴^] يقع هذا المشروع التجريبي عند النقطة 8 في نفق مصادم الهادرونات الكبير بالقرب من فيرني فولتير ، فرنسا، على الحدود مباشرة مع جنيف . ويشارك مشروع MoEDAL (الصغير) نفس الكهف.

أهداف الفيزياء

يضمّ هذا المشروع التجريبي برنامجًا فيزيائيًا واسع النطاق يغطي العديد من الجوانب المهمة للنكهة الثقيلة ( جمالها وجاذبيتها)، والفيزياء الكهروضعيفة، وفيزياء الكروموديناميكا الكمومية (QCD). وقد حُدِّدت ستة قياسات رئيسية تتضمن ميزونات B. وُصِفت هذه القياسات في وثيقة خارطة طريق ^{[ 5 ]} شكّلت البرنامج الفيزيائي الأساسي لأول مصادم هادرونات كبير عالي الطاقة (LHC) الذي أُجري بين عامي 2010 و2012. وتشمل هذه القياسات ما يلي:

قياس نسبة التفرع لتحلل B _s → μ ⁺ μ ⁻ النادر.
قياس عدم التناظر الأمامي-الخلفي لزوج الميون في تحلل التيار المحايد المتغير النكهة B _d → K ^* μ ⁺ μ ⁻ . لا يمكن أن يحدث مثل هذا التيار المحايد المتغير النكهة على مستوى الشجرة في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات، ويحدث فقط من خلال مخططات فاينمان المربعة والحلقية؛ ويمكن تعديل خصائص التحلل بشكل كبير بواسطة الفيزياء الجديدة.
قياس طور انتهاك تناظر الشحنة الزوجية (CP) في اضمحلال B _s → J/ψ φ، الناتج عن التداخل بين الاضمحلالات مع وبدون تذبذبات B _s . يُعد هذا الطور أحد متغيرات تناظر الشحنة الزوجية (CP) ذات أقل قدر من عدم اليقين النظري في النموذج القياسي ، ويمكن تعديله بشكل كبير بواسطة الفيزياء الجديدة.
قياس خصائص اضمحلالات ميزون B الإشعاعية، أي اضمحلالات ميزون B مع وجود فوتونات في الحالات النهائية. وبالتحديد، هذه اضمحلالات تيار محايدة تغير النكهة .
تحديد زاوية المثلث γ على مستوى الشجرة .
تحلل جسيمات B ثنائية الجسم المشحونة عديمة الجاذبية.

كاشف LHCb

يُستغلّ في تصميم كاشف LHCb حقيقة أن جسيمات b-hadron تُنتَج في الغالب ضمن نفس المخروط الأمامي. كاشف LHCb عبارة عن مطياف أمامي أحادي الذراع ، يغطي زاوية قطبية تتراوح من 10 إلى 300 ملي راديان (mrad) في المستوى الأفقي، و250 ملي راديان في المستوى الرأسي. ويُحدَّد عدم التناظر بين المستويين الأفقي والرأسي بواسطة مغناطيس ثنائي القطب كبير ، حيث يكون مركّب المجال الرئيسي في الاتجاه الرأسي.

شعار التعاون LHCb

الأنظمة الفرعية

تم تصميم جهاز تحديد موقع الرؤوس (VELO) حول منطقة تفاعل البروتون. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} ويُستخدم لقياس مسارات الجسيمات بالقرب من نقطة التفاعل من أجل الفصل بدقة بين الرؤوس الأولية والثانوية.

يعمل الكاشف على بُعد 7 مليمترات (0.28 بوصة) من حزمة مصادم الهادرونات الكبير (LHC). وهذا يعني تدفقًا هائلاً من الجسيمات؛ فقد صُمم كاشف VELO ليتحمل تدفقات متكاملة تزيد عن 10¹⁴ ^جسيم /سم² ^سنويًا لمدة ثلاث سنوات تقريبًا. يعمل الكاشف في بيئة مفرغة من الهواء ، ويُبرّد إلى حوالي -25 درجة مئوية (-13 درجة فهرنهايت) باستخدام نظام ثاني أكسيد الكربون ثنائي الطور _. تُضخّم بيانات كاشف VELO وتُقرأ بواسطة شريحة Beetle ASIC .

فيلو

محدد موقع الرؤوس (VELO) أثناء عملية البناء.
أحد عناصر VELO

يقع كاشف RICH-1 ( كاشف تشيرينكوف التصويري الحلقي ) مباشرة بعد كاشف الرؤوس. ويُستخدم لتحديد الجسيمات ذات المسارات منخفضة الزخم .

يُوضع نظام التتبع الرئيسي قبل وبعد المغناطيس ثنائي القطب. ويُستخدم لإعادة بناء مسارات الجسيمات المشحونة وقياس زخمها. ويتكون جهاز التتبع من ثلاثة كواشف فرعية:

جهاز Tracker Turicensis، وهو كاشف شريطي من السيليكون يقع أمام مغناطيس ثنائي القطب الخاص بـ LHCb
جهاز التتبع الخارجي. كاشف قائم على أنبوب قش يقع بعد المغناطيس ثنائي القطب الذي يغطي الجزء الخارجي من منطقة استقبال الكاشف
جهاز التتبع الداخلي، وهو كاشف قائم على شريط سيليكوني يقع بعد المغناطيس ثنائي القطب الذي يغطي الجزء الداخلي من منطقة استقبال الكاشف

يلي نظام التتبع نظام RICH-2. وهو يسمح بتحديد نوع الجسيمات في المسارات ذات الزخم العالي.

توفر المسعرات الكهرومغناطيسية والهادرونية قياسات لطاقة الإلكترونات والفوتونات والهادرونات . تُستخدم هذه القياسات عند مستوى التشغيل لتحديد الجسيمات ذات الزخم العرضي الكبير (جسيمات عالية الزخم). يوضح الشكل أيضًا مكونات SPD/PS التي أُزيلت فعليًا خلال التحديث الأول مع M1 .

يُستخدم نظام الميونات لتحديد الميونات وتفعيلها في الأحداث.

تحديث مصادم الهادرونات الكبير (2019-2021)

في نهاية عام 2018، تم إغلاق مصادم الهادرونات الكبير لإجراء عمليات التحديث، ومن المخطط حاليًا إعادة تشغيله في أوائل عام 2022.بالنسبة لكاشف LHCb، سيتم تحديث أو استبدال جميع الكواشف الفرعية تقريبًا. ^{[ 8 ]} سيحصل الكاشف على نظام تتبع جديد كليًا يتألف من مُحدد مواقع الرؤوس المُحدث، ومتتبع التيار العلوي (UT)، ومتتبع الألياف الوميضية (SciFi). كما سيتم تحديث كواشف RICH، بالإضافة إلى إلكترونيات الكاشف بأكملها. مع ذلك، يُعد التغيير الأهم هو التحول إلى تشغيل التجربة بالكامل بواسطة البرمجيات، ما يعني أن كل تصادم مُسجل سيتم تحليله بواسطة برامج متطورة دون الحاجة إلى خطوة ترشيح وسيطة للأجهزة (والتي كانت تُشكل عائقًا في السابق). ^{[ 9 ]}

نتائج

خلال تجربة تفاعل البروتون-بروتون عام 2011، سجل مصادم الهادرونات الكبير (LHCb) إضاءة متكاملة قدرها 1 فيمتوبارن ^معكوس عند طاقة تصادم 7 تيرا إلكترون فولت. وفي عام 2012، جُمعت إضاءة تقارب 2 فيمتوبارن ^معكوس عند طاقة 8 تيرا إلكترون فولت. ^{[ 10 ]} وخلال الفترة 2015-2018 (الجولة الثانية من مصادم الهادرونات الكبير)، جُمعت إضاءة تقارب 6 فيمتوبارن ^معكوس عند طاقة مركز الكتلة 13 تيرا إلكترون فولت. إضافةً إلى ذلك، جُمعت عينات صغيرة من تصادمات البروتون-الرصاص، والرصاص-الرصاص، والزينون-الزينون. كما سمح تصميم مصادم الهادرونات الكبير (LHCb) بدراسة تصادمات حزم الجسيمات مع غاز (الهيليوم أو النيون) يُحقن داخل حجم VELO، مما يجعله مشابهًا لتجربة الهدف الثابت؛ ويُشار إلى هذا الإعداد عادةً باسم "SMOG". ^{[ 11 ]} تُمكّن مجموعات البيانات هذه الفريق من تنفيذ برنامج الفيزياء لاختبارات النموذج القياسي الدقيقة مع العديد من القياسات الإضافية. حتى عام 2021، نشرت LHCb أكثر من 500 ورقة علمية. ^{[ 12 ]}

مطيافية الهادرونات

صُممت تجربة LHCb لدراسة الهادرونات ذات الجمال والسحر . فبالإضافة إلى الدراسات الدقيقة للجسيمات المعروفة، مثل الجسيم الغامض X(3872) ، اكتشفت التجربة عددًا من الهادرونات الجديدة. وحتى عام 2021، اكتشفت جميع تجارب مصادم الهادرونات الكبير الأربع حوالي 60 هادرونًا جديدًا إجمالًا، غالبيتها العظمى بواسطة LHCb. ^{[ 13 ]} وفي عام 2015، كشف تحليل اضمحلال باريونات لامدا السفلية (Λ0b ⁾ في تجربة LHCb عن وجود واضح للبنتاكواركات ، ^{[ 14 ]}^{[ 15 ]} فيما وُصف بأنه اكتشاف "عرضي". ^{[ 16 ]} ومن الاكتشافات البارزة الأخرى اكتشاف الباريون "الساحر المزدوج" _. $\Xi _{\rm {cc}}^{++}$ في عام 2017، وهو أول باريون معروف يحتوي على كواركين ثقيلين؛ ومن بين رباعي الكواركات الساحر بالكامل $\mathrm {T} _{\rm {cccc}}$ في عام 2020، يتكون من اثنين من الكواركات الساحرة واثنين من الكواركات المضادة الساحرة.

تم اكتشاف الهادرونات في LHCb. ^{[ 17 ]}^{[ 18 ]} مصطلح "مثار" للباريونات والميزونات يعني وجود حالة ذات كتلة أقل بنفس محتوى الكواركات والدوران النظائري.
	محتوى الكوارك ^{[ i ]}	اسم الجسيم	يكتب	عام الاكتشاف
1	${\rm {bud}}$	$\Lambda _{\rm {b}}(5912)^{0}$	الباريون المتحمس	2012
2	${\rm {bud}}$	$\Lambda _{\rm {b}}(5920)^{0}$	الباريون المتحمس	2012
3	${\rm {c{\bar {u}}}}$	${\rm {D_{J}(2580)^{0}}}$	ميزون مثير	2013
4	${\rm {c{\bar {u}}}}$	${\rm {D_{J}(2740)^{0}}}$	ميزون مثير	2013
5	${\rm {c{\bar {d}}}}$	${\rm {D_{J}^{*}(2760)^{+}}}$	ميزون مثير	2013
6	${\rm {c{\bar {u}}}}$	${\rm {D_{J}(3000)^{0}}}$	ميزون مثير	2013
7	${\rm {c{\bar {u}}}}$	${\rm {D_{J}^{*}(3000)^{0}}}$	ميزون مثير	2013
8	${\rm {c{\bar {d}}}}$	${\rm {D_{J}^{*}(3000)^{+}}}$	ميزون مثير	2013
9	${\rm {c{\bar {s}}}}$	${\rm {D_{s1}^{*}(2860)^{+}}}$	ميزون مثير	2014
10	${\rm {bsd}}$	$\Xi _{\rm {b}}^{'-}$	الباريون المتحمس	2014
11	${\rm {bsd}}$	$\Xi _{\rm {b}}^{*-}$	الباريون المتحمس	2014
12	${\rm {{\bar {b}}u}}$	${\rm {B_{J}(5840)^{+}}}$	ميزون مثير	2015
13	${\rm {{\bar {b}}d}}$	${\rm {B_{J}(5840)^{0}}}$	ميزون مثير	2015
14	${\rm {{\bar {b}}u}}$	${\rm {B_{J}(5970)^{+}}}$	ميزون مثير	2015
15	${\rm {{\bar {b}}d}}$	${\rm {B_{J}(5970)^{+}}}$	ميزون مثير	2015
16 ^{[ ii ]}	${\rm {c{\bar {c}}uud}}$	${\rm {P_{c}(4380)^{+}}}$	بنتاكوارك	2015
17	${\rm {c{\bar {c}}s{\bar {s}}}}$	${\rm {X(4274)}}$	رباعي الكوارك	2016
18	${\rm {c{\bar {c}}s{\bar {s}}}}$	${\rm {X(4500)}}$	رباعي الكوارك	2016
19	${\rm {c{\bar {c}}s{\bar {s}}}}$	${\rm {X(4700)}}$	رباعي الكوارك	2016
20	${\rm {c{\bar {u}}}}$	${\rm {D_{3}^{*}(2760)^{0}}}$	ميزون مثير	2016
21	${\rm {cud}}$	$\Lambda _{\rm {c}}(2860)^{+}$	الباريون المتحمس	2017
22	${\rm {css}}$	$\Omega _{\rm {c}}(3000)^{0}$	الباريون المتحمس	2017
23	${\rm {css}}$	$\Omega _{\rm {c}}(3050)^{0}$	الباريون المتحمس	2017
24	${\rm {css}}$	$\Omega _{\rm {c}}(3066)^{0}$	الباريون المتحمس	2017
25	${\rm {css}}$	$\Omega _{\rm {c}}(3090)^{0}$	الباريون المتحمس	2017
26	${\rm {css}}$	$\Omega _{\rm {c}}(3119)^{0}$	الباريون المتحمس	2017
27 ^{[ iii ]}	${\rm {ccu}}$	$\Xi _{\rm {cc}}^{++}$	باريون	2017
28	${\rm {bsd}}$	$\Xi _{\rm {b}}(6227)^{-}$	الباريون المتحمس	2018
29	${\rm {buu}}$	$\Sigma _{\rm {b}}(6097)^{+}$	الباريون المتحمس	2018
30	${\rm {bdd}}$	$\Sigma _{\rm {b}}(6097)^{-}$	الباريون المتحمس	2018
31	${\rm {c{\bar {c}}}}$	$\psi _{3}(3842)$ ^{[ 19 ]}	ميزون مثير	2019
32	${\rm {c{\bar {c}}uud}}$	${\rm {P_{c}(4312)^{+}}}$	بنتاكوارك	2019
33	${\rm {c{\bar {c}}uud}}$	${\rm {P_{c}(4440)^{+}}}$	بنتاكوارك	2019
34	${\rm {c{\bar {c}}uud}}$	${\rm {P_{c}(4457)^{+}}}$	بنتاكوارك	2019
35	${\rm {bud}}$	$\Lambda _{\rm {b}}(6146)^{0}$	الباريون المتحمس	2019
36	${\rm {bud}}$	$\Lambda _{\rm {b}}(6152)^{0}$	الباريون المتحمس	2019
37	${\rm {bss}}$	$\Omega _{\rm {b}}(6340)^{-}$	الباريون المتحمس	2020
38	${\rm {bss}}$	$\Omega _{\rm {b}}(6350)^{-}$	الباريون المتحمس	2020
39 ^{[ iv ]}	${\rm {bud}}$	$\Lambda _{\rm {b}}(6070)^{0}$	الباريون المتحمس	2020
40	${\rm {csd}}$	$\Xi _{\rm {c}}(2923)^{0}$	الباريون المتحمس	2020
41	${\rm {csd}}$	$\Xi _{\rm {c}}(2939)^{0}$	الباريون المتحمس	2020
42 ^{[ v ]}	${\rm {cc{\bar {c}}{\bar {c}}}}$	${\rm {T_{cccc}}}$	رباعي الكوارك	2020
43 ^{[ vi ]}	${\rm {{\bar {c}}d{\bar {s}}u}}$	${\rm {X_{0}(2900)}}$	رباعي الكوارك	2020
44	${\rm {{\bar {c}}d{\bar {s}}u}}$	${\rm {X_{1}(2900)}}$	رباعي الكوارك	2020
45	${\rm {bsu}}$	$\Xi _{\rm {b}}(6227)^{0}$	الباريون المتحمس	2020
46	${\rm {{\bar {b}}s}}$	${\rm {B_{s}(6063)^{0}}}$	ميزون مثير	2020
47	${\rm {{\bar {b}}s}}$	${\rm {B_{s}(6114)^{0}}}$	ميزون مثير	2020
48	${\rm {c{\bar {s}}}}$	${\rm {D_{s0}(2590)^{+}}}$	ميزون مثير	2020
49	${\rm {c{\bar {c}}s{\bar {s}}}}$	${\rm {X(4630)}}$	رباعي الكوارك	2021
50	${\rm {c{\bar {c}}s{\bar {s}}}}$	${\rm {X(4685)}}$	رباعي الكوارك	2021
51	${\rm {c{\bar {c}}u{\bar {s}}}}$	${\rm {Z_{cs}(4000)^{+}}}$	رباعي الكوارك	2021
52	${\rm {c{\bar {c}}u{\bar {s}}}}$	${\rm {Z_{cs}(4220)^{+}}}$	رباعي الكوارك	2021

↑ الاختصارات هي الحرف الأول من اسم الكوارك ( أعلى = 'u'، أسفل = 'd'، قمة = 't'، قاع = 'b'، سحري = 'c'، غريب = 's'). الكواركات المضادة لها خطوط فوقية.
↑ تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات
↑ تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات؛ أول باريون يحتوي على اثنين من الكواركات الساحرة، والجسيم الوحيد الذي يتحلل بشكل ضعيف والذي تم اكتشافه حتى الآن في مصادم الهادرونات الكبير.
↑ بالتزامن مع CMS ؛ لم يكن لدى CMS بيانات كافية للمطالبة بالاكتشاف.
↑ تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات؛ أول رباعي كوارك مصنوع حصريًا من كواركات السحر
↑ تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات؛ أول رباعي كوارك تكون فيه جميع الكواركات مختلفة

انتهاك قواعد السلوك المهني والخلط

تُعدّ دراسة انتهاك تناظر الشحنة والتكافؤ (CP) في اضمحلالات ميزون B الهدف التصميمي الأساسي لتجربة LHCb. وحتى عام 2021، أكدت قياسات LHCb بدقة ملحوظة الصورة الموصوفة بمثلث وحدة CKM . $\gamma \,\,(\alpha _{3})$ يُعرف الآن جزء من مثلث الوحدة بدقة تصل إلى حوالي 4 درجات، وهو ما يتوافق مع التحديدات غير المباشرة. ^{[ 20 ]}

في عام 2019، أعلن مصادم الهادرونات الكبير (LHCb) عن اكتشاف انتهاك تناظر الشحنة الزوجية (CP) في اضمحلالات ميزونات السحر. ^{[ 21 ]} وهذه هي المرة الأولى التي يُرصد فيها انتهاك تناظر الشحنة الزوجية في اضمحلالات جسيمات أخرى غير الكاونات أو ميزونات B. يقع معدل عدم تناظر الشحنة الزوجية المرصود عند الحد الأعلى للتنبؤات النظرية الحالية، مما أثار اهتمامًا بين علماء نظرية الجسيمات بشأن التأثير المحتمل للفيزياء التي تتجاوز النموذج القياسي. ^{[ 22 ]}

في عام 2020، أعلن مصادم الهادرونات الكبير (LHCb) عن اكتشاف انتهاك تناظر الشحنة الزوجية (CP) المعتمد على الزمن في اضمحلالات ميزونات B _s . ^{[ 23 ]} تم قياس تردد تذبذب ميزونات B _s إلى جسيماتها المضادة والعكس بدقة عالية في عام 2021.

التحلل النادر

الاضمحلالات النادرة هي أنماط الاضمحلال التي يتم قمعها بشدة في النموذج القياسي، مما يجعلها حساسة للتأثيرات المحتملة من آليات فيزيائية غير معروفة حتى الآن.

في عام 2014، نشرت تجارب LHCb و CMS ورقة بحثية مشتركة في مجلة Nature أعلنت فيها عن اكتشاف الاضمحلال النادر للغاية $\mathrm {B} _{\rm {s}}^{0}\to \mu ^{+}\mu ^{-}$ وقد وُجد أن معدل هذا الاضمحلال قريب من تنبؤات النموذج القياسي. ^{[ 24 ]} وقد حدّ هذا القياس بشكل كبير من نطاق المعلمات الممكنة لنظريات التناظر الفائق، التي تنبأت بزيادة كبيرة في المعدل. ومنذ ذلك الحين، نشر مشروع LHCb عدة أوراق بحثية تتضمن قياسات أكثر دقة في نمط الاضمحلال هذا.

تم رصد شذوذات في العديد من حالات الاضمحلال النادرة لميزونات B. وأشهر مثال على ذلك هو ما يسمى بـ $\mathrm {P} _{5}^{'}$ تم العثور على متغير زاوي قابل للملاحظة في عملية الاضمحلال $\mathrm {B} ^{0}\to \mathrm {K} ^{*0}\mu ^{+}\mu ^{-}$ حيث استمر الانحراف بين البيانات والتنبؤات النظرية لسنوات. ^{[ 25 ]} كما تختلف معدلات اضمحلال العديد من الاضمحلالات النادرة عن التنبؤات النظرية، على الرغم من أن الأخيرة تنطوي على قدر كبير من عدم اليقين.

تنوع نكهة الليبتون

في النموذج القياسي، يُتوقع أن تكون اقترانات اللبتونات المشحونة (الإلكترون، والميون، وليبتون تاو) مع بوزونات القياس متطابقة، مع اختلاف وحيد ناتج عن كتل اللبتونات. يُشار إلى هذه الفرضية باسم "عالمية نكهة اللبتونات". ونتيجةً لذلك، في اضمحلالات الهادرونات b، ينبغي إنتاج الإلكترونات والميونات بمعدلات متقاربة، ويمكن حساب الفرق الطفيف الناتج عن كتل اللبتونات بدقة.

وقد وجد مشروع LHCb انحرافات عن هذه التوقعات من خلال مقارنة معدل الاضمحلال $\mathrm {B} ^{+}\to \mathrm {K} ^{+}\mu ^{+}\mu ^{-}$ إلى ذلك من $\mathrm {B} ^{+}\to \mathrm {K} ^{+}\mathrm {e} ^{+}\mathrm {e} ^{-}$ [ ²⁶^] وفي عمليات مماثلة. ^[²⁷^]^[²⁸^] ومع ذلك، نظرًا لأن عمليات الاضمحلال المذكورة نادرة جدًا، فإنه يلزم تحليل مجموعة بيانات أكبر من أجل التوصل إلى استنتاجات نهائية ^.

في مارس 2021، أعلن مشروع LHCb أن الشذوذ في عمومية الليبتونات قد تجاوز عتبة الدلالة الإحصائية "3 سيجما " ، وهو ما يُترجم إلى قيمة احتمالية (p-value) تبلغ 0.1%. ^[²⁹^] القيمة المقاسة لـ $R_{\rm {K}}={\frac {{\mathcal {B}}(\mathrm {B} ^{+}\to \mathrm {K} ^{+}\mu ^{+}\mu ^{-})}{{\mathcal {B}}(\mathrm {B} ^{+}\to \mathrm {K} ^{+}\mathrm {e} ^{+}\mathrm {e} ^{-})}}$ ، حيث الرمز ${\mathcal {B}}$ يشير إلى احتمال حدوث اضمحلال معين، وقد وُجد أنه $0.846_{-0.041}^{+0.044}$ بينما يتوقع النموذج القياسي أن تكون قريبة جدًا من الواحد. ^{[ 30 ]} في ديسمبر 2022، استبعدت القياسات المحسّنة هذه الظاهرة الشاذة. ^{[ 31 ]}^{[ 32 ]}^{[ 33 ]}

في أغسطس 2023 انضم إلى عمليات البحث في التحلل الليبتوني $b\rightarrow s\ell ^{+}\ell ^{-}$ عن طريق اضمحلالات LHCb وشبه الليبتونية $b\rightarrow s\ell \nu$ بواسطة بيل 2 (مع $\ell =e,\mu$ ^{[ 31 ]}^{[ 32 ]}^{[ 34 ]}^[³⁵^]

قياسات أخرى

ساهم مشروع LHCb في دراسات الديناميكا اللونية الكمومية، والفيزياء الكهروضعيفة، وقدم قياسات المقطع العرضي لفيزياء الجسيمات الفلكية. ^{[ 36 ]}

انظر أيضاً

مراجع

^ بيليايف، آي. كاربوني، ج. هارنيو، ن.؛ تيوبرت، سي. ماتيوزي إف. (2021-01-13). “تاريخ LHCB”. المجلة الفيزيائية الأوروبية ح . 46 (1): 3. أرخايف : 2101.05331 . بيب كود : 2021EPJH...46....3B . دوى : 10.1140/epjh/s13129-021-00002-z . S2CID 231603240 .
↑ "منظمة LHCb" .
↑ تعاون LHCb (5 يوليو 2023). "إدارة جديدة لتعاون LHCb في عام 2023" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 فبراير 2024 .
↑ "متحدث رسمي جديد لفريق LHCb" . LHCb، سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-02-05 .
↑ ب. أديفا وآخرون (مجموعة LHCb) (2009). "خارطة طريق لقياسات رئيسية مختارة لـ LHCb". arXiv : 0912.4179 [ hep-ex ].
↑تمت أرشفة هذا المحتوى بتاريخ 2016-03-03 في موقع Wayback Machine ، وهو عبارة عن مشروع LHCb VELO (من مجموعة VELO).
↑صفحات VELO العامة
↑ "تحويل تجربة LHCb: ما الذي يخبئه لنا العامان المقبلان؟" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "مبادرة ألين - المدعومة من مختبر سيرن المفتوح - مفتاح ترقية مصادم الهادرونات الكبير" . سيرن . تم الاطلاع بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "Luminosities Run1" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 ديسمبر 2017 .مخططات إضاءة مصادم الهادرونات الكبير لعام 2012
↑ "ضباب دخاني جديد يلوح في الأفق" . سيرن كورير . 8 مايو 2020. تاريخ الاطلاع: 21 مارس 2021 .
↑ "LHCb - تجربة جمالية لمصادم الهادرونات الكبير" . lhcb-public.web.cern.ch . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "59 هادروناً جديداً وما زال العدد في ازدياد" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "رصد جسيمات مكونة من خمسة كواركات، حالات خماسية الكواركات-شامونيوم، في اضمحلالات Λ ⁰_b →J/ψpK ⁻ " . CERN /LHCb. 14 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 يوليو 2015 .
↑ ر. آيج وآخرون (مجموعة LHCb) (2015). "رصد رنين J/ψp المتوافق مع حالات البنتاكوارك في اضمحلالات Λ ⁰_b →J/ψK ⁻ p ". رسائل المراجعة الفيزيائية . 115 (7) 072001. arXiv : 1507.03414 . Bibcode : 2015PhRvL.115g2001A . doi : 10.1103/PhysRevLett.115.072001 . PMID 26317714. S2CID 119204136 .
↑ جي. أميت (14 يوليو 2015). "اكتشاف البنتاكوارك في مصادم الهادرونات الكبير يُظهر شكلاً جديداً للمادة طال انتظاره" . مجلة نيو ساينتست . تاريخ الاسترجاع: 14 يوليو 2015 .
↑ "اكتشاف جسيمات جديدة في مصادم الهادرونات الكبير" . www.nikhef.nl . تاريخ الاطلاع: 21 مارس 2021 .
↑ "ملاحظة خماسي كوارك غريب، ورباعي كوارك مزدوج الشحنة وشريكه المحايد" .
↑ "pdgLive" . pdglive.lbl.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ تعاون LHCb، محرر (2020). تحديث تركيبة LHCb لزاوية CKM γ .
↑ "رصدت تجربة LHCb انتهاك تناظر الشحنة الزوجية في اضمحلالات الجسيمات الساحرة" . CERN Courier . 2019-05-07 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-03-21 .
↑ ديري، أفيتال؛ نير، يوسف (ديسمبر 2019). "آثار اكتشاف انتهاك تناظر الشحنة الزوجية في اضمحلالات السحر بواسطة تجربة LHCb" . مجلة فيزياء الطاقة العالية . 2019 (12): 104. arXiv : 1909.11242 . Bibcode : 2019JHEP...12..104D . doi : 10.1007/JHEP12(2019)104 . ISSN 1029-8479 . S2CID 202750063 .
↑ "يرصد مصادم الهادرونات الكبير (LHCb) شكلاً جديداً من عدم التناظر بين المادة والمادة المضادة في جسيمات الجمال الغريبة" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 مارس 2021 .
↑ خاتشاتريان، ف.؛ سيرونيان، أ.م.؛ توماسيان، أ.؛ آدم، و.؛ بيرغاور، ت.؛ دراجيسيفيتش، م.؛ إيرو، ي.؛ فريدل، م.؛ فروويرث، ر.؛ غيتي، ف.م.؛ هارتل، س. (يونيو 2015). "ملاحظة اضمحلال B s 0 → μ + μ − النادر من التحليل المشترك لبيانات CMS وLHCb" . Nature . 522 (7554): 68–72 . Bibcode : 2015Natur.522...68C . doi : 10.1038/nature14474 . hdl : 2445/195036 . ISSN 1476-4687 . PMID 26047778 . S2CID 4394036 .
↑ "تحليل جديد لـ LHCb لا يزال يُظهر نتائج مثيرة للاهتمام من دراسات سابقة" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "ما مدى عالمية (الليبتون)؟" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "يستكشف LHCb جمال عالمية اللبتونات" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .
↑ "تجربة LHCb تختبر عالمية الليبتونات في قنوات جديدة" . CERN Courier . 19-10-2021 . تاريخ الاسترجاع: 27-10-2021 .
↑ "نتيجة جديدة مثيرة للاهتمام من تجربة LHCb في سيرن" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 مارس 2021 .
↑ تعاون LHCb؛ آيج، ر.؛ بيتيتا، س. أبيان؛ أكيرنلي، ت.؛ أديفا، ب.؛ أدينولفي، م.؛ أفشارنيا، هـ.؛ أيدالا، س.أ.؛ أيولا، س.؛ أجالتوني، ز.؛ أكار، س. (22 مارس 2022). "اختبار عالمية الليبتون في اضمحلالات كوارك الجمال" . فيزياء الطبيعة . 18 (3): 277-282 . arXiv : 2103.11769 . Bibcode : 2022NatPh..18..277L . doi : 10.1038/s41567-021-01478-8 . ISSN 1745-2473 . S2CID 232307581 .
1 2 تعاون LHCb (2023) . "اختبار عالمية الليبتون في اضمحلالات b → s ℓ ⁺ ℓ ^{− ".}رسائل المراجعة الفيزيائية . 131 (5) 051803. arXiv : 2212.09152 . doi : 10.1103/PhysRevLett.131.051803 . PMID 37595222. S2CID 254854814 .
1 2 تعاون ^{LHCb (2023).}^" قياس معلمات عمومية الليبتون في ^{اضمحلالات}B⁺ ^→K⁺ℓ⁺ℓ⁻ و B⁰ → K ^⁗ ⁰ℓ⁺ℓ⁻ ^" . Physical Review D. ¹⁰⁸( 3 ) 032002. arXiv ^: 2212.09153 . doi : 10.1103 / PhysRevD.108.032002 . S2CID 254853936 .
↑ "أظهرت قياسات محسّنة لشمولية الليبتون توافقًا مع النموذج القياسي" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-01-08 .
↑ تعاون Belle II؛ أغاروال، ل.؛ أحمد، هـ.؛ أيهارا، هـ.؛ أكوبوف، ن.؛ ألويزيو، أ.؛ آن كي، ن.؛ أسنر، د.م.؛ أتماكان، هـ.؛ أوشيف، ت.؛ أوشيف، ف.؛ باي، هـ.؛ باهينيباتي، س.؛ بامبادي، ب.؛ بانيرجي، س.و. (2023-08-02). "اختبار عالمية الليبتونات الخفيفة في معدلات اضمحلالات ميزون B شبه الليبتونية الشاملة في Belle II" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 131 (5) 051804. arXiv : 2301.08266 . Bibcode : 2023PhRvL.131e1804A . doi : 10.1103/ PhysRevLett.131.051804 . PMID 37595249. S2CID 256080428 .
↑ رايت، كاثرين (2023-08-02). "النموذج القياسي لا يزال قويًا بالنسبة للبتونات" . الفيزياء . 16 (5): ص91. arXiv : 2301.08266 . Bibcode : 2023PhRvL.131e1804A . doi : 10.1103/PhysRevLett.131.051804 . PMID: 37595249. S2CID : 256080428 .
↑ فونتانا، ماريانا (19 أكتوبر 2017). "مساهمات تجربة LHCb في فيزياء الجسيمات الفلكية" . وقائع مؤتمر الجمعية الفيزيائية الأوروبية حول فيزياء الطاقة العالية . المجلد 314. البندقية، إيطاليا: سيسا ميديا لاب. ص 832. doi : 10.22323/1.314.0832 .

روابط خارجية

الوسائط المتعلقة بمشروع LHCb على ويكيميديا كومنز
صفحة الويب العامة لـ LHCb
قسم LHCb من موقع US/LHC الإلكتروني ، مؤرشف بتاريخ 14 أغسطس 2020 في أرشيف Wayback Machine.
أ. أوغستو ألفيس جونيور وآخرون. (تعاون LHCb) (2008). "كاشف LHCb في LHC" . مجلة الأجهزة . 3 (8) S08005. بيب كود : 2008JInst...3S8005L . دوى : 10.1088/1748-0221/3/08/S08005 . اتش دي ال : 10251/54510 . S2CID 250673998 . (وثائق التصميم الكاملة)
سجل تجربة LHCb على INSPIRE-HEP

[19] الاختصارات هي الحرف الأول من اسم الكوارك ( أعلى = 'u'، أسفل = 'd'، قمة = 't'، قاع = 'b'، سحري = 'c'، غريب = 's'). الكواركات المضادة لها خطوط فوقية.

[20] تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات

[21] تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات؛ أول باريون يحتوي على اثنين من الكواركات الساحرة، والجسيم الوحيد الذي يتحلل بشكل ضعيف والذي تم اكتشافه حتى الآن في مصادم الهادرونات الكبير.

[23] بالتزامن مع CMS ؛ لم يكن لدى CMS بيانات كافية للمطالبة بالاكتشاف.

[24] تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات؛ أول رباعي كوارك مصنوع حصريًا من كواركات السحر

[25] تركيبة غير معروفة سابقًا من الكواركات؛ أول رباعي كوارك تكون فيه جميع الكواركات مختلفة

[1] بيليايف، آي. كاربوني، ج. هارنيو، ن.؛ تيوبرت، سي. ماتيوزي إف. (2021-01-13). “تاريخ LHCB”. المجلة الفيزيائية الأوروبية ح . 46 (1): 3. أرخايف : 2101.05331 . بيب كود : 2021EPJH...46....3B . دوى : 10.1140/epjh/s13129-021-00002-z . S2CID 231603240 .

[2] "منظمة LHCb" .

[3] تعاون LHCb (5 يوليو 2023). "إدارة جديدة لتعاون LHCb في عام 2023" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 فبراير 2024 .

[4] "متحدث رسمي جديد لفريق LHCb" . LHCb، سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-02-05 .

[5] ب. أديفا وآخرون (مجموعة LHCb) (2009). "خارطة طريق لقياسات رئيسية مختارة لـ LHCb". arXiv : 0912.4179 [ hep-ex ].

[6] تمت أرشفة هذا المحتوى بتاريخ 2016-03-03 في موقع Wayback Machine ، وهو عبارة عن مشروع LHCb VELO (من مجموعة VELO).

[7] صفحات VELO العامة

[8] "تحويل تجربة LHCb: ما الذي يخبئه لنا العامان المقبلان؟" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[9] "مبادرة ألين - المدعومة من مختبر سيرن المفتوح - مفتاح ترقية مصادم الهادرونات الكبير" . سيرن . تم الاطلاع بتاريخ 21-03-2021 .

[10] "Luminosities Run1" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 ديسمبر 2017 .مخططات إضاءة مصادم الهادرونات الكبير لعام 2012

[11] "ضباب دخاني جديد يلوح في الأفق" . سيرن كورير . 8 مايو 2020. تاريخ الاطلاع: 21 مارس 2021 .

[12] "LHCb - تجربة جمالية لمصادم الهادرونات الكبير" . lhcb-public.web.cern.ch . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[13] "59 هادروناً جديداً وما زال العدد في ازدياد" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[LHCb-public-14] "رصد جسيمات مكونة من خمسة كواركات، حالات خماسية الكواركات-شامونيوم، في اضمحلالات Λ ⁰_b →J/ψpK ⁻ " . CERN /LHCb. 14 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 يوليو 2015 .

[pentaquarkPRL-15] ر. آيج وآخرون (مجموعة LHCb) (2015). "رصد رنين J/ψp المتوافق مع حالات البنتاكوارك في اضمحلالات Λ ⁰_b →J/ψK ⁻ p ". رسائل المراجعة الفيزيائية . 115 (7) 072001. arXiv : 1507.03414 . Bibcode : 2015PhRvL.115g2001A . doi : 10.1103/PhysRevLett.115.072001 . PMID 26317714. S2CID 119204136 .

[NewScientist2015-16] جي. أميت (14 يوليو 2015). "اكتشاف البنتاكوارك في مصادم الهادرونات الكبير يُظهر شكلاً جديداً للمادة طال انتظاره" . مجلة نيو ساينتست . تاريخ الاسترجاع: 14 يوليو 2015 .

[17] "اكتشاف جسيمات جديدة في مصادم الهادرونات الكبير" . www.nikhef.nl . تاريخ الاطلاع: 21 مارس 2021 .

[18] "ملاحظة خماسي كوارك غريب، ورباعي كوارك مزدوج الشحنة وشريكه المحايد" .

[22] "pdgLive" . pdglive.lbl.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[26] تعاون LHCb، محرر (2020). تحديث تركيبة LHCb لزاوية CKM γ .

[27] "رصدت تجربة LHCb انتهاك تناظر الشحنة الزوجية في اضمحلالات الجسيمات الساحرة" . CERN Courier . 2019-05-07 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-03-21 .

[28] ديري، أفيتال؛ نير، يوسف (ديسمبر 2019). "آثار اكتشاف انتهاك تناظر الشحنة الزوجية في اضمحلالات السحر بواسطة تجربة LHCb" . مجلة فيزياء الطاقة العالية . 2019 (12): 104. arXiv : 1909.11242 . Bibcode : 2019JHEP...12..104D . doi : 10.1007/JHEP12(2019)104 . ISSN 1029-8479 . S2CID 202750063 .

[29] "يرصد مصادم الهادرونات الكبير (LHCb) شكلاً جديداً من عدم التناظر بين المادة والمادة المضادة في جسيمات الجمال الغريبة" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 مارس 2021 .

[30] خاتشاتريان، ف.؛ سيرونيان، أ.م.؛ توماسيان، أ.؛ آدم، و.؛ بيرغاور، ت.؛ دراجيسيفيتش، م.؛ إيرو، ي.؛ فريدل، م.؛ فروويرث، ر.؛ غيتي، ف.م.؛ هارتل، س. (يونيو 2015). "ملاحظة اضمحلال B s 0 → μ + μ − النادر من التحليل المشترك لبيانات CMS وLHCb" . Nature . 522 (7554): 68–72 . Bibcode : 2015Natur.522...68C . doi : 10.1038/nature14474 . hdl : 2445/195036 . ISSN 1476-4687 . PMID 26047778 . S2CID 4394036 .

[31] "تحليل جديد لـ LHCb لا يزال يُظهر نتائج مثيرة للاهتمام من دراسات سابقة" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[32] "ما مدى عالمية (الليبتون)؟" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[33] "يستكشف LHCb جمال عالمية اللبتونات" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2021 .

[34] "تجربة LHCb تختبر عالمية الليبتونات في قنوات جديدة" . CERN Courier . 19-10-2021 . تاريخ الاسترجاع: 27-10-2021 .

[35] "نتيجة جديدة مثيرة للاهتمام من تجربة LHCb في سيرن" . سيرن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 مارس 2021 .

[LHCb_2022-36] تعاون LHCb؛ آيج، ر.؛ بيتيتا، س. أبيان؛ أكيرنلي، ت.؛ أديفا، ب.؛ أدينولفي، م.؛ أفشارنيا، هـ.؛ أيدالا، س.أ.؛ أيولا، س.؛ أجالتوني، ز.؛ أكار، س. (22 مارس 2022). "اختبار عالمية الليبتون في اضمحلالات كوارك الجمال" . فيزياء الطبيعة . 18 (3): 277-282 . arXiv : 2103.11769 . Bibcode : 2022NatPh..18..277L . doi : 10.1038/s41567-021-01478-8 . ISSN 1745-2473 . S2CID 232307581 .

[LHCb_2023B-37] 1 2 تعاون LHCb (2023) . "اختبار عالمية الليبتون في اضمحلالات b → s ℓ ⁺ ℓ ^{− ".}رسائل المراجعة الفيزيائية . 131 (5) 051803. arXiv : 2212.09152 . doi : 10.1103/PhysRevLett.131.051803 . PMID 37595222. S2CID 254854814 .

[LHCB_2023A-38] 1 2 تعاون ^{LHCb (2023).}^" قياس معلمات عمومية الليبتون في ^{اضمحلالات}B⁺ ^→K⁺ℓ⁺ℓ⁻ و B⁰ → K ^⁗ ⁰ℓ⁺ℓ⁻ ^" . Physical Review D. ¹⁰⁸( 3 ) 032002. arXiv ^: 2212.09153 . doi : 10.1103 / PhysRevD.108.032002 . S2CID 254853936 .

[39] "أظهرت قياسات محسّنة لشمولية الليبتون توافقًا مع النموذج القياسي" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-01-08 .

[40] تعاون Belle II؛ أغاروال، ل.؛ أحمد، هـ.؛ أيهارا، هـ.؛ أكوبوف، ن.؛ ألويزيو، أ.؛ آن كي، ن.؛ أسنر، د.م.؛ أتماكان، هـ.؛ أوشيف، ت.؛ أوشيف، ف.؛ باي، هـ.؛ باهينيباتي، س.؛ بامبادي، ب.؛ بانيرجي، س.و. (2023-08-02). "اختبار عالمية الليبتونات الخفيفة في معدلات اضمحلالات ميزون B شبه الليبتونية الشاملة في Belle II" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 131 (5) 051804. arXiv : 2301.08266 . Bibcode : 2023PhRvL.131e1804A . doi : 10.1103/ PhysRevLett.131.051804 . PMID 37595249. S2CID 256080428 .

[41] رايت، كاثرين (2023-08-02). "النموذج القياسي لا يزال قويًا بالنسبة للبتونات" . الفيزياء . 16 (5): ص91. arXiv : 2301.08266 . Bibcode : 2023PhRvL.131e1804A . doi : 10.1103/PhysRevLett.131.051804 . PMID: 37595249. S2CID : 256080428 .

[42] فونتانا، ماريانا (19 أكتوبر 2017). "مساهمات تجربة LHCb في فيزياء الجسيمات الفلكية" . وقائع مؤتمر الجمعية الفيزيائية الأوروبية حول فيزياء الطاقة العالية . المجلد 314. البندقية، إيطاليا: سيسا ميديا لاب. ص 832. doi : 10.22323/1.314.0832 .

[

[

في 1 يوليو 2023

[

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ i ]

[ ii ]

[ iii ]

[ 19 ]

[ iv ]

[ v ]

[ vi ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

26

27

[

[

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[

[ 36 ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗