Da der LHC kurz vor dem Neustart mit maximaler Energie steht, gibt es absolut keine Hinweise oder verlockenden Anzeichen von Supersymmetrie in früheren Daten?

In den letzten Jahren habe ich mehrere Artikel gesehen, in denen es um Hinweise oder Unebenheiten in den Daten ging, die auf Supersymmetrie hindeuten könnten. Ein Artikel in NewScientist vom Sommer 2012 diskutierte die Entdeckung des Higgs bei 125 GeV als Unterstützung für die Theorie:

„Das sind sehr gute Nachrichten für Leute, die an Supersymmetrie glauben“, sagt Howard Baer von der University of Oklahoma in Norman. Er ist einer von mehreren Forschern, die berechnet haben, was die vermutete Higgs-Masse für die SUSY-Partikel- oder Sparticle-Erkennung am LHC bedeuten könnte ... Baer glaubt, dass dies erklären kann, warum Sarticles noch nicht gesehen wurden. Teilchen erhalten ihre Masse durch Wechselwirkung mit dem Higgs-Feld; je stärker die Wechselwirkung, desto schwerer das Teilchen. Wenn also Higgs bei 125 GeV bestätigt wird, was für SUSY-Modelle schwer ist, müssen viele Superpartner ebenfalls auf der schweren Seite sein. Baer und Kollegen berechneten, dass in mehreren verschiedenen Versionen von SUSY ein 125-GeV-Higgs bedeutet, dass Squarks (die SUSY-Version von Quarks) und Sleptonen (SUSY-Versionen von Elektronen und Neutrinos) 10.000 GeV oder mehr wiegen müssen, viel zu schwer für den LHC. s Detektoren zu finden ... Das heißt aber nicht, dass der LHC keine Teilchen finden wird. Angesichts der neu geschätzten Masse des Higgs berechnet Baer, ​​dass das Gluino – Superpartner des Gluon, das die Kraft trägt, die Atomkerne zusammenhält – so leicht wie 500 bis 1000 GeV sein könnte. Der LHC untersucht diesen Bereich bereits, wenn auch nicht speziell für Gluinos. Leichte Gluinos werden nicht direkt erkannt, sondern durch die Partikel, in die sie zerfallen.

Ein weiterer möglicher Supersteinbruch ist der Stopp, der Superpartner des Top-Quarks. In einigen Modellen der Supersymmetrie gibt es zwei Stopps, einen ungeheuer schweren und einen relativ leichten. Laut Marcela Carena vom Fermilab in Batavia, Illinois, und Kollegen könnte ein 125-GeV-Higgs das Licht zwischen 100 und 130 GeV stoppen, was am LHC gut sichtbar ist.

Ich hätte gerne eine Chance, dass eines dieser vorgeschlagenen Teilchen tatsächlich entdeckt werden könnte, aber ich war mir nicht sicher, wo die Dinge jetzt stehen, und die Wissenschaftsberichterstattung in den Medien ist notorisch brutal.

Heh, ich habe nichts hinzuzufügen, aber Howie Baer unterrichtete meinen High-Energy-Kurs im Grundstudium, und ich muss dieses Zitat in seinem unverschämten Wisconsin-Akzent lesen.
Seien Sie sich bewusst, dass CDF und D0 ihre Daten noch Jahre nach der Abschaltung des Tevetron analysieren, zerlegen und Teile davon zerhacken und in der Lobby des Hochhauses ausstellen. "Absolut keine Hinweise auf [...] in den Daten" ist ein zu hoher Standard, um ihn für die 3,5- und 4-TeV-Daten für ein weiteres Jahrzehnt oder länger zu erwarten.
@dmckee: Einige CDF- und D0-Leute analysieren ihre alten Daten, weil sie nichts anderes zu analysieren haben. Ich warne davor, die grausamen Realitäten von Physikern, die sich in/aus der Hauptschleife (aktueller LHC-Daten) befinden, mit einem physikalischen Signal zu verwechseln. IMHO, wenn LHC kein starkes Signal findet, müssen wir unsere Strategie für die nächste Maschine ernsthaft überdenken. Inkrementelle Fortschritte über den TeV-Bereich hinaus werden wahrscheinlich nicht ausreichen.
@Curious Sicherlich werden sie noch an diesen Daten arbeiten, weil sie nicht an einem LHC-Experiment teilnehmen, aber sie bekommen immer noch neue Dinge daraus. Die Tiefe der Daten aus diesen großen Experimenten und die analytische Klugheit des Physikers, der sie durchführt, ist atemberaubend und wird allzu leicht unterschätzt.
@dmckee: Ich unterschätze die Aufgabe sicher nicht, die Frage ist einfach, was wir "neu" nennen wollen. Ich erwarte nicht, dass aus Fermilab-Daten grundlegend neue Physik hervorgeht. Das liegt sicher nicht an den tollen Leuten, die dort arbeiten. Es gab sehr gute Gründe, warum die Gemeinde das SSC bauen wollte. LHC ist schon ein Kompromiss und das wussten wir alle, aber wenn die Politiker uns Zitronen reichen, dann machen wir Limonade in der Physik. :-)
@Curious Ah ... Ich wollte nicht vorschlagen, bei Fermilab nach Beweisen zu suchen. nur dass "absolut keine Hinweise [...] in früheren Daten" auf die Niedrigenergie-LHC-Daten noch nicht wirklich zutrifft.
@dmckee: Ich habe es auch nicht ganz so aufgenommen. Ich stimme zu, in Kombination mit anderen Daten können sogar alte Datensätze ein neues statistisches Leben bekommen. Ich schätze, ich mache mir mehr Sorgen darüber, dass selbst der aktuelle Hochenergielauf uns nicht genug gibt, um etwas grundlegend Neues zu finden, aber andererseits bin ich ein geborener Pessimist ...

Antworten (1)

Die Experimente, sowohl CMS als auch ATLAS, berichten von 2,5- und 3-Sigma-Kandidaten, aber nicht am selben Punkt/Kanal.

Suchen Sie auf dem Dokumentenserver von Cern nach "supersymmetric", zum Beispiel in Verbindung mit CMS oder Atlas. In diesem allgemeinen Vortrag geht es um Grenzen.

Lubos Motl diskutiert in seinem Blog einen möglichen Atlas-3-Sigma- Überschuss und es gibt dort Links. Theoretiker arbeiten bereits daran.

Es gibt noch Hoffnung :).

Ich habe vor etwa 20 Jahren einige Theoretiker danach gefragt, und sie äußerten große Skepsis darüber, dass der LHC irgendetwas von grundlegender Bedeutung jenseits von Higgs finden würde ... Ich hoffe, Sie haben recht, sonst wird dies das teuerste Fast-Null-Experiment, das wir je hatten gebaut!
@CuriousOne. Nicht wirklich. Die teuersten Experimente der Welt werden während Kriegen und Kriegsvorbereitungen durchgeführt. Ein einziger Flugzeugträger kostet die USA etwa die Hälfte der Gesamtkosten des LHC (und der LHC wird von vielen Ländern gebaut). Und ich habe vor fünfzehn Jahren mit Theoretikern gesprochen, die hoffnungsvoll waren, dass die Zeichen da sein werden. Auch vor einem Jahr, andere und andere Vorzeichen. arxiv.org/pdf/1407.8120.pdf siehe Seite 59 Abb. 7
Ich widerspreche Ihnen nicht in Bezug auf die relativen Kosten der Wissenschaft, aber mein Kommentar war irgendwie auf die Gemeinschaft der Hochenergiephysik beschränkt. "Wir" sind normalerweise nicht im Geschäft, Krieg zu machen oder vorzubereiten, das ist eine ganz andere Abteilung.
@CuriousOne Ich betrachte das Geld, das für große Collider ausgegeben wird, als den Prozentsatz ihres BIP, den die Alten für den Bau des Parthenon oder die mittelalterlichen Kathedralen ausgegeben haben. Solch große BIP-Ausgaben sollten mit anderen kollektiven Bemühungen verglichen werden, die große Teile des BIP verschlingen, als Vorbereitung dafür Krieg. imho natürlich
Bis auf ein kleines Problem hätten Sie völlig Recht: Als die Kathedralen gebaut wurden, waren praktisch 100% aller Menschen, die dafür bezahlten, Gläubige des gleichen Glaubens, außerdem wurden diese "Spenden" nicht durch die Mittel demokratischer Gesellschaften geleistet, sondern Sie wurden unter Androhung von Körperverletzung herausgezogen. Naturwissenschaften im Allgemeinen und Physik im Besonderen faszinieren heute nur noch einen kleinen Teil der Bevölkerung und wenn wir von den Steuerzahlern einen Beitrag zu unseren Interessen verlangen, befinden wir uns in einer ganz anderen Situation als die Erbauer der Kathedralen.
Sie vergessen die Inquisition, der zweite Teil ihrer nichtdemokratischen Entscheidungen ist wahr. Aber meine Ansicht ist weitreichender, in der Art: Bienengesellschaften bauen Bienenstöcke, menschliche Gesellschaften bauen Taj Mahals und Sinic-Mauern. Die Kräfte innerhalb der Gesellschaft sind unterschiedlich, aber von einer außerirdischen Intelligenz gesehen, ist der Antrieb da, der kollektive Aufbau, Tausende von Menschen, die an dem Projekt arbeiten.
Und ich stimme Ihnen in allem zu, aber wir kommen immer noch nicht um das Problem der politischen Finanzierung herum. Es spielt keine Rolle, dass Fermilab und LHC für einen Bruchteil der Kosten anderer Dinge wie Fusionsexperimente oder Kernkraftwerke oder sogar Sonden für die Weltraumforschung gebaut wurden, die Hochenergiephysik wird einfach nicht mit dem (falschen) Versprechen von billig geliefert Energie oder die Entdeckung außerirdischen Lebens.