Nüüd on teadlased sealsamas CERN-is, Euroopa tuumauuringute keskuses Genfi lähedal määranud senisest veelgi täpsemalt kindlaks Z-bosoni massi.

Tähtis on siinjuures just see täpsus, sest üldjoontes oli Z-bosoni mass ka seni päris hästi teada.

Z-boson on suur elektriliselt neutraalne elementaarosake, mis vahendab üht looduse neljast põhijõust, niinimetatud nõrka vastastikmõju, tänu millele saame muu hulgas toota tuumaenergiat, nii fusiooni kui ka fissiooni teel.

Ka Z-boson avastati sealsamas CERN-is, üle 40 aasta tagasi, koos ta sõbra W-bosoniga, ja see avastus aitas tõendada elementaarosakeste standardmudeli kehtivust ning tõi avastajaile peagi ka Nobeli auhinna.

Massi poolest on Z-boson, nagu öeldud, suhteline hiiglane, umbes 91 GeV, seega näiteks tavalisest tuumaosakesest prootonist umbes 90 korda raskem, ehkki kuulsale Higgsi bosonile jääb ta siiski mõnevõrra alla. Kogu selle suhtelise suuruse juures jääb ta edasi kujuteldamatult pisikeseks kübemeks meie, inimeste jaoks.

Selleks, et Z-bosoni massi veelgi täpsustada, analüüsisid teadlased hoolega CERN-i Suures Hadronite Põrgutis, Šveitsi ja Prantsusmaa piirialade aluses ringtunnelis 2016. aastal tehtud prootonipõrgutuste tulemusi.

Prootonite ülikiireil põrkeil tekib palju erisuguseid osakesi ja nende andmete analüüsimine on suur töö ja vaev. Kuid tehtud see töö sai ja tulemused on nüüd esialgset avaldamist leidnud eelretsenseerimata võrguvaramus arXiv.

Analüüs hõlmas umbes 174 tuhandet Z-bosonit, mis lagunesid müüonipaarideks; müüon on elementaarosake, mis meenutab natuke tuntud aatomiosakest ja elektrivoolu kandjat elektroni, kuid on sellest raskem.

Nüüd teame, et Z-bosoni mass on 91,1842 gigaelektronvolti, pluss-miinus ainult 3,8 megaelektronvolti.

Mida täpsemini Z-bosoni mass teada on, seda täpsemini saavad füüsikud ka elementaarosakeste standardmudeli kehtivust kontrollida ja otsida samas ka niiöelda uue füüsika võimalikke tunnismärke.

Teadusuudised on Vikerraadios eetris esmaspäevast reedeni ca kell 8.35 ja laupäeval ca kell 8.25.