In einer kürzlich veröffentlichten Abhandlung berichtet die LHCb-Collaboration über eine mögliche Abweichung vom Standardmodell. Theoretiker arbeiten jetzt daran, diesen Effekt präzise zu berechnen und die Auswirkungen abzuschätzen, die solch ein unerwartetes Ergebnis auf die etablierte Theorie haben könnte.

Das Standardmodell ist in der Lage, die Zerfallsraten von Teilchen mit hoher Genauigkeit vorherzusagen. In den meisten Fällen bestätigen die Experimentalphysiker den von der Theorie vorhergesagten Wert und die Zahl wird den offiziellen Veröffentlichungen hinzugefügt. Diesmal scheinen die Dinge allerdings einen anderen Weg eingeschlagen zu haben.

Durch die Analyse der im Jahr 2011 gesammelten Daten fand die LHCb-Collaboration heraus, dass das Verzweigungsverhältnis ("branching ratio") eines bestimmten Zerfalls - ein B-Teilchen, das in ein K-Teilchen und zwei geladene Myonen zerfällt (B --> Kμ^-μ⁺) - bei neutralen B-Teilchen (zum Beispiel B⁰ --> K⁰μ^-μ⁺) anders war als bei positiv geladenen B-Teilchen (zum Beispiel B⁺ --> K⁺μ^-μ⁺). Solch eine "Isospin-Asymmetrie" zwischen den Zerfällen unterschiedlich geladener B-Teilchen wurde nicht erwartet, weil der betreffende Wert der Theorie zufolge sehr nahe bei Null liegen sollte. "In früheren Experimenten (CDF, Belle und BaBar) gab es Hinweise auf so einen Effekt, was mit den neuen, präziseren Ergebnissen des LHCb-Experiments übereinstimmt", erklärt Pierluigi Campana, Sprecher des LHCb-Experiments. "Dieses Ergebnis wurde durch die starke und fortlaufende Unterstützung des LHC-Operationsteams für das LHCb-Physikprogramm möglich gemacht."

Theoretiker sind jetzt damit beschäftigt, den exakten Wert zu berechnen, den wir für diese spezifische Asymmetrie erwarten sollten. Wenn die Theorie die Abweichung bestätigt, könnte dieses neue experimentelle Ergebnis den Weg zu weiteren Untersuchungen von möglichen neuen Vorgängen in Zerfallsprozessen von B-Teilchen ebnen.

Wissenschaftliche Abhandlung: http://arxiv.org/pdf/1205.3422v1.pdf
LHCb Website: http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/

(THK)

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