Genève, 3 augustus 2020 – De ATLAS- en CMS-experimenten van CERN kondigen nieuwe resultaten aan die aantonen dat het Higgs-boson vervalt in twee muonen. Een muon is een zwaardere kopie van het elektron, een van de elementaire deeltjes die de materie-inhoud van het universum vormen. Elektronen worden geclassificeerd als een eerste generatie deeltje, en muonen behoren tot de tweede generatie. Het natuurkundige proces van het Higgs-boson dat in muonen vervalt is een zeldzaam verschijnsel, aangezien slechts ongeveer één op de 5000 Higgs-bosonen tot muonen vervalt. Deze nieuwe resultaten zijn van cruciaal belang voor de fundamentele fysica omdat ze voor het eerst aangeven dat het Higgs-boson in wisselwerking staat met elementaire deeltjes van de tweede generatie.
Natuurkundigen bestuderen het Higgs-boson sinds de ontdekking ervan in 2012, om de eigenschappen van dit zeer bijzondere deeltje te onderzoeken. Het Higgs-boson, dat bij de Large Hadron Collider wordt geproduceerd door middel van protonbotsingen, valt bijna onmiddellijk uiteen in andere deeltjes, het zogenaamde verval. Een van de belangrijkste methoden om de eigenschappen van het Higgs-boson te bestuderen is door te analyseren hoe het vervalt in de verschillende fundamentele deeltjes en hoe snel het uiteenvalt.
CMS verkreeg bewijs van dit verval met 3 sigma, wat betekent dat de kans om het Higgs-boson te zien vervallen tot een muonpaar door statistische fluctuatie minder dan één op 700 is. Het resultaat van ATLAS met 2 sigma’s betekent dat de kans één op 40 is. De combinatie van beide resultaten zou de significantie tot ruim boven de 3 sigma verhogen en levert sterk bewijs voor het verval van het Higgs-boson tot twee muonen.