Измеряет ли БАК массу бозона Хиггса или продуктов его распада?

БАК регистрирует с помощью различных детекторов импульсы и/или энергии заряженных и нейтральных частиц для каждого взаимодействия протона с протоном. Из этих твердых чисел создаются четыре вектора , и, таким образом, любая комбинация двух (или более) четырех векторов наблюдаемых частиц дает инвариантную массу пар (или набора частиц). Это и есть масса в специальной теории относительности.

Затем программы моделирования, называемые Монте-Карло, генерируют фоновые события с известной физикой, без бозона Хиггса. Сравнение между измеренными массами и вычисленным фоном показывает увеличение того, что сейчас известно как масса бозона Хиггса.

График четырехвекторной инвариантной массы двух гамм в данных.

Окончательная оценка фона соответствует данным, за исключением выпуклости, которая представляет собой четырехвекторную инвариантную массу двух гамм. Это один из способов измерения массы бозона Хиггса. Все распады доказывают, что это ожидаемо от стандартной модели физики элементарных частиц SU(3)xSU(2)xU(1) .

Поскольку время жизни бозона Хиггса слишком мало, эксперименты ATLAS и CMS (LHC — это просто коллайдер) измеряют массу продуктов распада.