¿Cómo saben los detectores de LHC que se han observado ciertas partículas subatómicas después de una colisión?

Esa no es una pregunta, sino tres. Permítanme intentar responder proporcionando enlaces al experimento CMS en el LHC; ATLAS, ALICE y LHCb serían igual de interesantes:

  • Cómo : a través de una cadena de desintegraciones que eventualmente conduce a partículas estables. Las diferentes partículas subatómicas se desintegran de manera diferente, pero todas terminan en partículas estables (por definición de partícula estable). Tenemos un compendio de todas las desintegraciones conocidas en pdgLive, mantenidas por el Grupo de datos de partículas. Puede explorar algunas Muestras de datos públicos de CMS que contienen descomposiciones de bosones de vectores, decaimientos de pares de quark superiores y descomposiciones de bosones W y Z en el sitio web de datos públicos de CMS.
  • Qué es el instrumento : descripción general del detector CMS (observe la barra izquierda para la descripción de las diferentes partes del detector) y también las muestras de datos anteriores que muestran las diferentes partes del instrumento. Vea aquí todos los otros experimentos con LHC y sin LHC en el CERN.
  • Cuál es la lógica : esto es más difícil. Algunas partículas se pueden inferir de una sola casualidad, como el descubrimiento de [math] \ Omega ^ {-} [/ math] barión (ver imagen en Omega barión). Otros, como el bosón de Higgs, requirieron la acumulación de muchas instancias para que la señal emerja del fondo de otros procesos que la imitan. Puede encontrar un buen conjunto de información sobre cómo demostramos que existió el bosón de Higgs en ¿Cómo está buscando CMS el bosón de Higgs? A partir de ahí, le aconsejo que lea toda la sección de búsqueda experimental del artículo sobre el bosón de Higgs en Wikipedia, ya que da una idea de la cronología. Finalmente, encuentro que la Figura 1 del nacimiento de un bosón de Higgs es una forma interesante de ver la acumulación que mencioné anteriormente.

Espero que esto ayude. Estas fueron preguntas muy agudas!