Вперше відкриті дані з ВАКу допомогли фізикам підтвердити субатомні структури
Безпрецедентний доступ
Незважаючи на те, що їхні батьки могли їх навчити, фізики не завжди найкраще діляться з іншими. Проте публічний випуск даних Великого адронного колайдера (LHC) ще в 2014 році вже дав цікаві результати: по-перше, це дозволило фізикам підтвердити, що фундаментальне рівняння правильно описує, що відбувається в реальному світі.
В новому дослідженні недавно підтверджене рівняння описує струменя частинок, що виникають при зіткненні протонів і їх розщепленні на їх фундаментальні частини, частки, відомі як кварки і глюони. Це захоплююче відкриття відбулося в результаті аналізу відкритих даних з 750 000 частинок, викликаних зіткненнями в експерименті Compact Muon Solenoid (CMS) - одного з найбільших експериментів LHC.
Компактний мюонний соленоїд, детектор загального призначення на Великому адронному колайдері. (Зоббраження: CERN)
«У нашій області фізики частинок немає традиції публікувати дані», провідний автор Джессі Талер, ад'юнкт-професор фізики в Массачусетському технологічному інституті і давній прихильник відкритого доступу до фізики частинок,
йдеться в прес-релізі. «Фактично отримувати дані публічно без будь-яких інших обмежень - це безпрецедентно».
Величезний випуск даних LHC, опублікований в Інтернеті на веб-сайті Open Data Portal Європейської організації ядерних досліджень (CERN), містить близько 29 терабайт інформації з 300 мільйонів зіткнень з високою енергією в CMS. Реліз був першим у своєму роді з великим колайдером для публіки.
Підтвердження основ
Хоча можна було б припустити, що фундаментальні рівняння, що використовуються фізиками, були б неприступними, багато математичні функції, які використовуються у фізиці, технічно залишаються теоретичними; математика говорить фізикам, що це правильно, але характер, який вони описують, ще не спостерігалося в експериментах у фізичному світі.
Одним з таких рівнянь було еволюційне рівняння, також відоме як функція розщеплення, яке з 1970-х років використовувалося для опису картини частинок, що виникають при зіткненнях протонів.
«Ця ідея раніше не існувала», - сказав Талер в прес-релізі. «Щоб ви могли усунути безлад реактивного літака в шаблон, і цей шаблон прекрасно відповідав би цього рівняння - це те, що ми виявили, коли ми застосували цей метод до даних CMS».
Команда Талера використовувала дані CMS, щоб досліджувати кожне зіткнення частинок один за іншим, дивлячись на найбільш видну реактивний струмінь від кожного і класифікуючи їх викиди, коли частинки розщеплюються один від одного.
Отримане дослідження з команди Талера було опубліковано в Physical Review Letters.
коллайдера були історично стислі з їх даними з міркувань, що це може бути невірно витлумачене; часто глюки в самих детекторах можуть створювати примари нових фізичних явищ, деякі досить стійкі, щоб обдурити самих фізиків.
«Я думаю, що вважалося, що ніхто не може прийти ззовні і робити ці виправлення належним чином, і що якийсь шахрайський аналітик може вимагати існування чогось, чого насправді не було», сказав Талер.
Проте команда сподівається, що їх успіх може надихнути інших коллайдеров на випуск деякою інформацією. Як уклав Талер: «коллайдер - великі зусилля. Це унікальні набори даних, і нам потрібно переконатися, що є механізм для архівування цієї інформації, щоб потенційно зробити відкриття відповідно до старими даними, тому що наше теоретичне розуміння змінюється з плином часу. Громадський доступ - це крок до того, щоб ці дані були доступні для майбутнього використання ».
Література: Phys