Mezinárodní skupina fyziků ve spolupráci ATLAS (CERN) objevila jeden z nejvzácnějších jevů pozorovaných u Velkého Hadrona Collidera. Vědci spolehlivě prokázali existenci slabého rozptylu vektorových bosonů, což je vyjádřeno v interakci mezi částicemi-nosiči slabé interakce. Toto bylo oznámeno v tiskové zprávě na Phys.org.
Bosony W a Z jsou krátkodobé základní částice a patří k bozonům s rozchodem, které rovněž zahrnují fotony (nosiče elektromagnetické interakce) a gluony, které nesou silné síly. Existují dva typy W bosonu, které nesou záporné nebo kladné elektrické náboje, a jeden typ Z bosonu, který nemá náboj.
V okamžiku střetu dvou protonů jeden kvark každého vysílá W nebo Z-boson, který vzhledem ke své velké hmotnosti nemůže existovat po dlouhou dobu a rychle se proměnit v jiné částice. Z tohoto důvodu mají čas letět na vzdálenost, která je jen desetinou poloměru protonu. Aby dva bosony interagovaly, musí se přiblížit 1/500 poloměru protonu. K takové události dochází přibližně jednou za každých 20 000 miliard srážek proton-proton.
Vědci zaznamenali 60 událostí slabého rozptylu mezi W ± a W ± bosony při energii ve středu hmotného systému (systém, ve kterém částice mají stejný a opačný moment), rovný 13 teraelektronvoltům. Pravděpodobnost, že tyto události jsou náhodné, je menší než 1 ze 200 miliard. To odpovídá standardní odchylce 6,9 sigma, která je ve fyzice částic klasifikována jako významný rozdíl od procesů na pozadí.
Fyzici také shromáždili data z let 2015–2016, aby stanovili statisticky významné rozptyly mezi bosony W ± a Z (se standardní odchylkou 5,6 sigma).