Warum müssen wir Photonenbeschleuniger bauen? Da Elektronenpositionsbeschleuniger sehr "sauber" sind

Was ist der Vorteil von Gamma-Gamma-Beschleunigern? Welche neue Physik kann damit gemacht werden?

Referenz: http://www.slac.stanford.edu/pubs/beamline/26/1/26-1-kim.pdf

Details, bitte. Der Artikel scheint Ihre Fragen zu beantworten. Warum nicht? Fügen Sie diese Erklärung in Ihre Frage ein.
Die wissenschaftlichen Arbeiten sind möglicherweise zu schwer verständlich und konzentrieren sich nur auf einen bestimmten Bereich. Also will ich mehr lernen. Ich hoffe, jemand kann eine allgemeinere und leichter verständliche Antwort geben.

Antworten (1)

Die stärkste Physiksuche für a γ γ Collider ist die Produktion von Higgs-Bosonen als einziges Teilchen im Endzustand aus einem sehr gut bekannten Anfangszustand.

Dies wird weder bei zukünftigen Leptonbeschleunigern (ILC, CLIC, FCC-ee, CEPC) erreicht, wo die typische Produktion durch Higgstrahlung mit zusätzlichen Teilchen im Endzustand einhergeht (was eine gewisse Unsicherheit mit sich bringt), noch weniger bei Protonbeschleunigern (LHC). der Anfangszustand ist unbekannt und es gibt zusätzliches Rauschen von den Protonenresten. Natürlich hat das seine Entdeckung nicht verhindert, aber Präzisionsstudien sind viel schwieriger.

Liegt das Diphotonensignal bei 750   GeV, das im Lauf des LHC 2015 beobachtet wurde, wird bestätigt, es wäre ein sehr starker Schub, obwohl das Erreichen dieser Energie mit einem γ γ Collider ist... sagen wir mal teuer !

Warum ist die Higgs-Produktion ein Hintergrund? Wäre das kein Signal?
@innisfree unglückliche Wortwahl, mein Fehler
Wie kann die Produktion von Higgs-Bosonen in γ γ Collider direkt , wenn Photonen nicht mit dem Higgs koppeln?
@Bosoneando Sie koppeln durch Schleifen, in denen normalerweise ein Top-Quark oder ein W-Boson zirkuliert; daher, obwohl technisch nicht direkt , immer noch so sauber, als wäre es.
@DarioP genau mein Punkt. Das Feynman-Diagramm für die Gluonenfusion (der am LHC vorherrschende Modus) ist genau das gleiche wie das Feynman-Diagramm für die von Ihnen vorgeschlagene Photonenfusion. Übrigens in a e + e Collider werden Higgs-Bosonen in einfacheren Prozessen ohne Schleifen erzeugt. Siehe zum Beispiel Abb. 2.6 in arxiv.org/abs/1306.6352v1
@Bosoneando Wen interessiert es, ob Sie Schleifen haben? Entscheidend sind der Anfangs- und der Endzustand. All diese Higgstrahlungsprozesse gehen mit zusätzlichen Teilchen in den Endzuständen einher, die (kleine) Unsicherheiten einführen. Der LHC ist eine andere Sache, da Sie keine Ahnung vom Impuls haben, der von den beteiligten Gluonen getragen wird, und außerdem gibt es Rauschen, das von den Protonenresten kommt.
@DarioP, das ist eine viel bessere Antwort auf das OP als Ihre aktuelle Antwort
@Bosoneando danke für die Diskussion, ich habe die Antwort verbessert;)