希格斯玻色子质量分布获迄今最精确测量

在最新一期的《自然物理》杂志上，致密Mimeon线圈(CMS)国际合作组指出，他们已经对希格斯玻色子的质量分布——“宽度”进行了最精确的测量:3.2 MeV。这与标准模型的预测一致，但比之前的测量更准确，之前的测量仅表明其宽度必须小于9.2 MeV。

在粒子物理学的标准模型中，希格斯玻色子赋予所有其他基本粒子质量。2012年，LHC首次发现了希格斯玻色子。但是，希格斯玻色子的性质很难确定，因为它会很快衰变为其他粒子，它并不总是以相同的质量出现。

在最新的研究中，CMS合作小组根据2016年至2018年第二轮LHC操作期间收集的数据确定了希格斯玻色子的宽度。他们的策略是比较希格斯玻色子衰变为另外两种粒子的两个不同过程的数据。在一个过程中，一个异常大的希格斯玻色子衰变为两个Z玻色子。在另一种情况下，希格斯玻色子的质量是理论模型预测的更常见的质量。相比之下，研究人员计算出希格斯玻色子的宽度可能是3.2兆电子伏。

研究人员表示，精确测量希格斯玻色子的宽度可以揭示理论预测的差异，从而揭示新的物理现象，例如希格斯玻色子与一些奇怪的暗物质粒子相互作用。CMS团队希望在2026年对撞机第三轮运行后获得数据，完善其计算，更深入地揭示希格斯玻色子的真面目。