Como parte de la colaboración ATLAS, el grupo de investigación de Friburgo dirigido por el Prof.Dr. Karl Jakobs y el Dr. Christian Weiser ha contribuido a encontrar pruebas sólidas de que, entre otras cosas, la partícula de Higgs se descompone en quarks. Los investigadores analizaron conjuntos de datos que se registraron en 2015 y 2016 con el detector ATLAS en el acelerador de partículas más grande del mundo. el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en Ginebra, Suiza.

"La fuerte evidencia de que la partícula de Higgs, como predice la teoría, decae en quarks proporciona otra pieza esencial al rompecabezas sobre esta partícula, "dice Weiser, que dirige la actividad investigadora en Friburgo. "El objetivo ahora es demostrar que la decadencia existe más allá de una sombra de duda y, basado en este conocimiento, para medir las propiedades de la partícula de Higgs con mayor precisión ".

Como resultado, Medir la descomposición es extremadamente importante para los investigadores a fin de explicar la corta vida útil de la partícula de Higgs. Las desviaciones mensurables de las predicciones de la teoría estándar podrían apuntar a la llamada nueva física, que va más allá del Modelo Estándar.

El descubrimiento de la partícula de Higgs a través de los experimentos ATLAS y CMS en el acelerador del LHC en el CERN en 2012 representó un hito en la física, incluso cuando la existencia de la partícula se había predicho casi 50 años antes de eso. Es una partícula de vida más corta que se descompone en otras partículas casi en el momento en que se produce.

La velocidad a la que se produce la desintegración en varias partículas se puede calcular dentro del marco de la teoría subyacente. Hasta ahora, Los investigadores han podido probar completamente la desintegración en otras partículas, los llamados bosones W y Z, fotones y leptones tau. Pero no habían podido observar la descomposición de la partícula de Higgs en un par de quarks b que se espera que ocurra con la mayor tasa de alrededor del 60 por ciento de probabilidad. La razón es que existen otros procesos que son difíciles de diferenciar de la desintegración de las partículas de Higgs en los quarks b y que ocurren a una velocidad mucho mayor.

Pero ahora han descubierto nueva evidencia:la probabilidad de que la señal observada sea simulada únicamente por otros procesos es solo del 0.018 por ciento. La presentación de estos hallazgos fue uno de los aspectos más destacados de la conferencia organizada por la Sociedad Europea de Física (EPS) que se celebró del 5 al 12 de julio. 2017 en Venecia, Italia.