Големият адронен колайдер в ЦЕРН е източник на нови и изключителни резултати във физиката. Статия, публикувана днес, екипът учени, работещи с детектора LHCb на Големия адронен колайдер обяви откриването на нова система от пет частици, съдържащи чаровни кварки, съобщи phys.org.
Изключителността на това откритие е, че са открити пет нови състояния наведнъж.
Частиците са открити при възбудено състояние - състояние на частиците, при което те има по-висока енергия, отколкото абсолютния им минимум или основно състояние - на една частица, наречена "Омега-си-нула", Ωc0. Тази Ωc0 е барион, частица с три кварка, съдържаща два "странни" и един "чаровен" кварк. Барионите тежки съставни (не елементарни) частици, сред които са известните ядрени частици неутрон и протон, които изграждат почти цялата материя.
| Група | Име на частицата | Символ | Маса (спрямо масата на електрона) | електричен заряд | Спин | Време (сек) | ||
| Частица | Анти-частица | |||||||
| Бариони | ||||||||
| Протон | p | p | 1836,1 | 1 –1 | 1/2 | Стабилен | ||
| Неутрон | n | n | 1838,6 | 0 | 1/2 | 898 | ||
| Ламбда-хиперон | Λ0 | Λ0 | 2183,1 | 0 | 1/2 | 2,63∙10–10 | ||
| Сигма-хиперони | Σ + | Σ + | 2327,6 | 1 –1 | 1/2 | 0,8∙10–10 | ||
| Σ 0 | Σ 0 | 2333,6 | 0 | 1/2 | 7,4∙10–20 | |||
| Σ – | Σ – | 2343,1 | –1 1 | 1/2 | 1,48∙10–10 | |||
| Кси-хиперони | Ξ 0 | Ξ 0 | 2572,8 | 0 | 1/2 | 2,9∙10–10 | ||
| Ξ – | Ξ – | 2585,6 | –1 1 | 1/2 | 1,64∙10–10 | |||
| Омега-минус-хиперон | Ω– | Ω– | 3273 | –1 1 | 1/2 | 0,82∙10–11 | ||
По-разпространените бариони
Ωc0 се разпада чрез сблъсък с голямата сила в друг барион, наречен "кси-хиперон-c-plus", Ξc+ (съдържащ "чаровен", а "странен" и "горен" кварк) и каон K-. Тогава частицата Ξc+ се разпада на свой ред в протон p, каон K- и пион π+.
От анализа на траекториите и загубата на енергия в детектора за всички частици в тази последна конфигурация, екипът на LHCb може да се проследи назад първоначалното събитие - разпада на Ωc0 – - и неговите възбудени състояния. Тези състояния на частиците се именуват според стандартната конвенция, Ωc(3000)0, Ωc(3050)0, Ωc(3066)0, Ωc(3090)0 и Ωc(3119)0. Числата показват техните маси в мегаелектронволта (MeV), измерени чрез LHCb.
Това откритие стана възможно благодарение на специализираните възможности на детектора LHCb за точно идентифициране на различни видове частици и също благодарение на големия набор от данни, натрупани по време на първото и второто пускане на Големия адронен колайдер. Тези две серии данни позволяват петте възбудени състояния да бъдат идентифицирани с огромно ниво на статистическа значимост - което означава, че откритието не може да е само статистическо отклонение на данните.
Следващата стъпка ще бъде определянето на квантовите числа на тези нови частици - характерни числа, използвани за определяне на свойствата на отделната частица. Това откритие ще допринесе за разбирането на това как трите кварки се обвързват в един барион и се свързват в мултикваркови системи като например тетракварки и пентакварки.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари