Учените в ЦЕРН откриха нова частица! Нарекоха я пентакварк, но не могат да определят точно какво представлява

15/07/2015, 09:43

Физиците, работещи с детектора LHCb на Големия адронен колайдер, откриха нови и изключително необичайни частици, които се състоят не от две или три, а от пет кварка – „строителни елементи“ на всички елементарни частици, пише "МегаВселена", цитирайки РИА Новости. Статията с предварителните резултати е изпратена в сп. Physical Review Letters.„Пентакваркът не се явява просто нова частица. Той се явява пример за принципно друг начин за „опаковане“ на кварките, формиращи основата на съставните протони и неутрони, какъвто никога преди не сме виждали за 50 години експерименти. Изучаването на това свойство ще ни помогне да разберем как възниква и съществува „обичайната“ материя“, казва Гай Уилкинсън (Guy Wilkinson), официален представител на колаборацията LHCb, пише "Блиц".

Според съвременните представи всички елементарни частици се състоят от малки обекти, които физиците наричат кварки. Протоните, неутроните и прочие „тежки“ частици, наричани бариони, съдържат три кварка. Техните по-малки събратя, така наречените мезони, съдържат два елемента – „обикновен“ кварк и антикварк, базова съставка на антиматерията. Принципно съществуващите днес физични теории не изключват възможността за съществуването на елементарни частици, състоящи се от четири и дори пет кварка с различен „аромат“, или казано по-просто, „цвят“. Дълго учените не могли да открият или създадат подобни частици и едва преди две години японски физици, работещи с колайдера KEKB, открили намек за съществуването на „тетракварк“ – семейство от два кварка и два антикварка. Но както отбелязва един от авторите на откритието, тази частица всъщност може да е псевдомолекула от два мезона.

Данните, събрани на Големия адронен колайдер в първия етап от неговата работа, са позволили на физиците от колаборацията LHCb, търсещи екзотични частици на едноименния детектор, да стигнат по-далече и да „уловят“ едновременно няколко частици от пет кварка, получили временни имена Pc(4450)+ и Pc(4380)+. Те притежават много голяма маса – 4400-4500 мегаелектронволта, което е около пет пъти повече от аналогичния показател за протоните и неутроните, а също и доста необичаен спин. По своята природа те представляват четири „нормални“ кварка, слепени с един антикварк. Учените не се съмняват в съществуването на тези частици – статистическата достоверност на откритието е девет сигма, което е еквивалентно на една случайна грешка или проблем в работата на детектора в един случай на четири милиона милиарда (1018) опита.

Все още учените не знаят как са „опаковани“ кварките в тези частици – те може да както тясно свързани помежду си като в протоните и неутроните, така и отдалечени един от друг като мезонната молекула. За отговор на този въпрос е необходимо провеждането на допълнителни наблюдения на разпада на барионите, при което се раждат данните за „пентакварките“. В близко време физиците ще се опитат да разкрият тази тайна на обновения ускорител.

Зареждане на коментарите. Моля, изчакайте!