導入
DØ (推進者がそう書く) またはD0 (英語でDZeroと読む) は、フェルミラボ (米国シカゴ) のテバトロン加速器にある素粒子物理学実験です。このプロジェクトの名前は、まだ直接検出されていないヒッグス粒子の質量を測定しようとしている加速器受信領域の名前に由来しています。
ヒッグス粒子の質量を求める
このまだ仮説上のボソンは、当初エネルギー方程式によって、単一の粒子として存在する場合、質量が 185 GeV/c2 を超えることはできないと予測されていましたが、CERN で以前に行われた実験により、ボソンが存在する場合、その質量は必ず 185 GeV/c2 を超える必要があることが実証されました。 114 GeV/c² を超える。
2009年3月13日、国際D0プロジェクトチームは、15カ国の63の研究所や機関から600人以上の研究者を集め、特にCDF（フェルミ研究所の衝突型検出器）とテバトロンの機器で得られた結果に取り組んだ。 、ヒッグス粒子は 160 ～ 170 GeV/c² の質量を持つことができないことを証明することができ、これにより、ヒッグス粒子の探索空間が 2 つの間隔に大幅に減少しました (したがって、それが実際に結合した粒子のペアであるかどうかは除外されません)。あるいは、ボソン粒子と、これもまだ検出されていない小さな粒子のセットさえも含まれます。
ヒッグス粒子の探索は、CERN で新しい LHC (大型ハドロン衝突型加速器) 装置を使って続けられており、2011 年まで追加の実験を行うことができます。D0 プロジェクトの結果は、2009 年 3 月の時点でまだすべてがわかっているわけではなく、まだ 3 分の 1 しかわかっていません。データのうちの 1 つは処理できますが、各機器では1 秒あたり 1,000 万回以上の衝突が発生し、得られた粒子はそれぞれ測定して識別する必要があります。
素粒子と宇宙の一般理論におけるこのボソンの重要性
ヒッグス粒子は、「粒子とその相互作用の標準モデル」として知られる理論的枠組みにおける重要な要素であり、ヒッグス粒子は、なぜ一部の粒子には質量があり、他の粒子には質量がないのかを説明するのに役立ちます。
標準モデルは、実装された検出器でこのボソンを「見る」ことができると予想される年間何回、および同じ効果を生み出すそのようなボソンの挙動を模倣できる粒子信号を観測する頻度を予測します。
辛抱強く収集された非常に膨大なデータの測定と分析技術の改善のおかげで、真のヒッグス信号が存在する場合、遅かれ早かれ高い精度で出現するはずであり、それによって、地球の「失われた質量」についてのさらなる研究が可能になるでしょう。宇宙（その膨張の可能性を理解するための基礎データ）は、標準モデルにもたらされた新しい理論的要素のおかげで、「欠けている」エネルギーがどこに、どのような形で存在するのかをよりよく理解できるようになります。宇宙規模でこれらのボソンの量を推定できた後に残っているもの）。
