Расчет разности масс WWW - ZZZ бозонов

Наивно можно было бы ожидать, что слабые векторные бозоны W будут иметь немного большую массу, чем Z, из-за собственной электромагнитной энергии, тогда как верно обратное (80 против 91 Гэв). Предположительно из-за сильных взаимодействий и опосредованных кварками, поскольку это единственная частица, связанная с обоими взаимодействиями, но я нигде не могу найти обсуждения этого, даже качественного. Кто-нибудь в курсе?

Было опубликовано множество недавних работ, касающихся измерений массы W с помощью ATLAS и CMS, но, похоже, ни одна из них не затрагивает этот вопрос. И, конечно же, пионы согласны с наивным предположением, а каоны — нет, так что, возможно, все, что можно сказать, было сказано так давно, что это не всплывает в сегодняшних поисках. Однако в случае векторных бозонов разница в процентах намного больше, чем для мезонов.

W и Z получают свои массы от связи с полем Хиггса, поэтому связи g и g' встречаются в формуле Космы.
Не путайте Z с Вт 3 партнер Вт ± . Вт 3 смешивается с «предфотоном» Y , который в сочетании со слабым гиперзарядом дает фотон и Z , какими мы их знаем.

Ответы (1)

Нет, абсолютно нет! Наивно можно было ожидать М Вт "=" М Z   потому что θ Вт < М Z , где θ Вт "=" арккос г г 2 + г 2 это слабый угол смешивания , лежащий в основе логики стандартной модели !

Геометрически, М Вт является основой и М Z гипотенуза прямоугольного треугольника пространства связи СМ,введите описание изображения здесь

g - связь su (2), а g' - связь гиперзаряда. Гипотенуза всегда больше основания. В нашем мире этот угол Вайнберга составляет почти 30°.

В гипотетическом альтернативном мире с очень малым углом Вайнберга электрический заряд e был бы, по существу, гиперзарядом, и тогда Z был бы лишь немного тяжелее, чем W.

Я не совсем уверен, что вы могли иметь в виду по поводу ЭМ собственной энергии нейтрального объекта или с сильными поправками; существуют тяжелые кварковые петли и радиационные поправки Хиггса к обоим пропагаторам калибровочных бозонов, но они малы ! Доминирующий результат на уровне дерева здесь такой, какой он есть: экспериментальное число, фиксированное ЭМ-зарядом e и g , неявным в константе Ферми β- распада, θ Вт "=" арксин е / г . Учитывая эти связи, соотношение масс, ожидаемое в модели, является фиксированным и, конечно же, подтверждается наблюдениями.

Моя интуиция заключалась в том, что собственная электромагнитная энергия W (по сравнению с нулевой для Z) должна придавать им немного большую массу, если они действительно являются элементарными частицами без внутренней структуры в, по общему признанию, очень наивной модели. Поскольку слабый угол смешения рассчитывается из отношения масс, он, похоже, не объясняет и не мотивирует эту нелогичную ситуацию для меня, за исключением, возможно, того, что они не могут быть более чем равными, а не W > Z, по этой формулировке .
Извините, вы ошиблись: в последнем абзаце я объясняю, что отношение масс — это предсказание, основанное на измеренном грехе θ = e/g, где g прослеживается до г Ф . В СМ не осталось никакой свободы в этом отношении. В этом весь смысл необычайного триумфа СМ, ​​и, как правило, на вершине предметов в ее преподавании!