クォークとグルーオンの相互作用を支配する強い相互作用の結合定数αsは、Natureに掲載された格子QCD計算によって、現在千分の5まで制約されています。この精度は微細構造定数の10億分の1という測定精度に匹敵しますが、LHCの予測にとっては依然として理論上のボトルネックです。
高輝度LHCや将来のヒッグス工場では、さらに高い精度が求められます。新しい物理は、測定値と予測値のわずかなずれとして最初に現れる可能性があるためです。電磁気力とは異なり、強い力には「漸近的自由性」があります。クォークは高エネルギーでは自由な粒子のように振る舞いますが、低エネルギーでは閉じ込められ、そこではαsが1程度まで大きくなります。
スーパーコンピュータ上の格子QCDシミュレーションは、クォークとグルーオンからなる「小さな宇宙」をモデル化します。これにより、グルーオン融合によるヒッグス粒子生成のような過程について、αs²に比例する断面積を精密に予測できます。粒子データグループによる現在の世界平均は、Zボソン質量スケールにおいてαs = 0.1180 ± 0.0009です。
出典: Hacker News · 要約：HeadlinesBriefing