힉스 관측소

CMS / 충돌 · 검출 · 증거

교육용 모형물리와 출처

로그인

01 / 검출기 보기

정비용 개방

엔드캡이 점검을 위해 분리됩니다. 장치를 다시 닫을 때까지 사건 표시는 중단됩니다. 다시보기를 실행하면 다시 닫힙니다.

센서 히트라벨자기장선배경 궤적

장치 레이어

표시

실리콘 트래커

ECAL · 결정

HCAL · 황동/섬광체

솔레노이드/저온 유지장치

강철 리턴 요크

뮤온 챔버

케이블 및 냉각

레이어를 숨기면 보기만 바뀝니다. 판독 스위치는 측정값을 바꿉니다.

02 / 충돌 수업

시드

힉스 횡운동량

반동 파톤이 횡운동량 균형을 맞춥니다. 잔여물과 강입자화는 시뮬레이션하지 않습니다.

각 단계는 시드로부터 다시 계산됩니다. 뒤로 이동해도 물리적으로 시간이 거꾸로 가는 것은 아닙니다. 다시보기를 재생하려면 실행, 일시정지, 다시보기 전송 컨트롤을 사용하세요.

03 / 측정 시험하기

솔레노이드 자기장

트래커 판독

ECAL 판독

뮤온 판독

응답 스미어링

판독을 끄고 다시보기를 재생하면, 입자는 여전히 물질과 상호작용하지만 그 측정값은 사라집니다.

채널, 자기장, 응답, 판독, 힉스 pT, 신호 비율을 바꾸면 진행 중인 배치가 취소되고 호환되지 않는 히스토그램 기록이 지워집니다.

기록

컨트롤과 보기를 원래 기본값으로 되돌립니다. 측정 프로필이 바뀌지 않은 경우에만 히스토그램 기록이 유지되며, 후보 기록은 유지됩니다.

드래그: 회전 · 스크롤 / 핀치: 확대
Shift + 드래그 / 오른쪽 드래그: 이동
Space재생/일시정지 ·N다음 사건
1절개도 ·2외부 · 3X선

LHC · 포인트 5 · CMS를 본뜸 · 발견 당시 배치, 약 21 m × 15 m

보이지 않는 것을 재구성하다.

pp · √s = 8 TeV

뮤온전자광자 방향

휠 확대와 키보드 단축키를 쓰려면 장면을 선택하세요

CMS 실험실을 구성하는 중

검출기 형상 · 사건 생성기 · 재구성 · 모두 로컬

모입자 재구성

—GeV/c²

재구성된 딸입자 4-벡터의 합일 뿐, 힉스라고 단정한 표시가 아닙니다.

나의 실험실

현재 사건 질량: — GeV/c²
히스토그램의 시행 수: 0

검출된 객체

선택해서 살펴보기

센서 히트
객체
질량

생성기 참값과 보존 법칙 검증

실행 가능한 일관성 검사

사건에서 증거로

하나의 봉우리. 수많은 충돌.

신호가 강화된 모의 표본을 수집해 보세요. 공명은 특별해 보이는 개별 사건이 아니라, 매끄러운 연속 배경 위의 초과분으로 나타납니다.

■ 후보 수— 적합된 총합┄ 연속 배경

질량 창 안에서0

단순화한 국소 Z—

아직 수집된 표본이 없습니다. 창: 100–160 GeV/c².

이는 실제 CMS 데이터도, 광도도, 발견 유의도도 아닙니다. 우도 함수는 고정된 단순화 형태를 쓰며, 검출기 계통오차와 어디서나-찾기 효과는 반영하지 않습니다.

생성된 신호 비율

0%는 배경만 생성합니다. 이는 인위적으로 섞은 비율이며, 힉스 생성이나 붕괴 확률이 아닙니다.

모든 시행에 동일한 히트/에너지 재구성과 객체 컷이 적용됩니다.

단순화한 통계 검정의 작동 방식

구간화된 포아송 우도에 음이 아닌 신호와 배경 수율을 적합합니다. 귀무가설은 지수함수형 연속 배경이고, 대립가설은 125 GeV에서 가우시안을 더합니다. Z = √[2 ln(L(S+B) / L(B))]는 점근적이며 고정 질량 국소 근사값입니다. 연속 배경 템플릿에는 독립적으로 생성한 선별 인식률 보정이 포함됩니다. 이는 교육용 연습이지, 발견 주장이 아닙니다.

후보 기록

각 행은 고유한 시드와 설정을 가진 하나의 사건입니다. 행은 개별 후보이며, 통합 통계가 아닙니다.

사건	채널	질량 (GeV/c²)	선별	자기장/판독

기록된 후보가 없습니다.

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2012년 · 물리학

힉스 보손 검출기

센서 히트에서 재구성된 질량까지, 모의 충돌 하나를 따라가 보고, 수천 건을 모아 후보 하나가 결코 발견이 될 수 없는 이유를 확인해 보세요.

어떤 검출기도 힉스 보손을 직접 본 적이 없습니다. 만들어진 지 약 10⁻²²초 만에 붕괴하기 때문에, 물리학자들은 그 딸입자들이 남긴 흔적에서 힉스를 재구성합니다 — 실리콘 픽셀에 모인 전하, 열량계 결정 속 빛, 뮤온 챔버의 시간이 찍힌 펄스가 그것입니다. 이 실험실은 CMS를 본뜬, 발견 당시 배치의 검출기를 통해 시드로 정해지는 모의 충돌 하나를 끝까지 따라갑니다 — 빔, 즉각적인 붕괴, 센서 히트, 디지털화된 판독 — 그리고 측정된 4-벡터들을 합산해 하나의 불변질량을 구합니다.

물리는 단순화되어 있지만 인과적입니다. 궤적은 4차 룽게-쿠타로 적분한 근사 3.8 T 솔레노이드 자기장 속에서 휘어지고, 잡음 섞인 히트에 대한 원 적합이 운동량과 전하를 되살리며, 열량계 에너지는 스미어링과 디지털화를 거칩니다. 판독이나 자기장을 끄면 입자는 여전히 같은 물질을 지나가지만 측정값은 사라지고, 모델은 질량을 제시하지 않습니다. 확대된 센서 실험실은 실리콘, 텅스텐산납 결정, 드리프트 셀, 황동-섬광체 샘플링이 어떻게 입자를 신호로 바꾸는지 보여줍니다.

힉스와 부합하는 후보 하나는 발견이 아닙니다 — 배경 과정도 같은 최종 상태를 만들어내기 때문입니다. 증거 패널은 동일한 재구성과 컷을 적용한 1,000회 단위의 모의 시행 배치를 수집하고, 연속 배경에 고정 질량 신호 템플릿을 더해 적합한 뒤 단순화한 국소 유의도를 보여줍니다. 측정 설정을 바꾸면 호환되지 않는 표본은 섞이지 않고 지워집니다. 이것은 교육용 모델입니다 — 실제 CMS 데이터도, 검증된 검출기 시뮬레이션도 아니며, CERN이나 CMS와 제휴하거나 그들의 보증을 받은 것도 아닙니다.

사양

충돌 에너지: √s = 8 TeV (2012년 발견 당시)
솔레노이드 자기장: 공칭 3.8 T, 근사 자기장 맵
붕괴 채널: H → γγ, H → ZZ* → 2e2μ, 4μ
픽셀 레이어 반지름: 4.4, 7.3, 10.2 cm
검출기 크기: 길이 약 21 m, 지름 약 15 m
증거 배치: 배치당 모의 시행 1,000회
데이터: 교육용 모의 사건, 실제 CMS 데이터 아님

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보이지 않는 것을 재구성하다.

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