Открит е нов клас частици в Големия адронен колайдер

Наука ОFFNews Последна промяна на 14 юли 2015 в 13:28 10954 0

Кредит ЦЕРН

ЦЕРН е обявил откритието на нов клас частици, наречени пентакварки от детектора LHCb в Големия адронен колайдер (LHC).

Днес колаборацията на експеримента LHCb е публикувала доклад за откритието в списание Physical Review Letters.

"Пентакваркът не е просто някаква нова частица", заяви говорителят на LHCb Гай Уилкинсън (Guy Wilkinson). "Това е начин на обединение на кварките, които са основните съставки на обикновените протони и неутрони, в модел, който никога не е бил наблюдаван досега в продължение на 50 години експериментални търсения. Изследването на свойствата му ще ни позволи да разберем по-добре как обикновената материя, протоните и неутроните, от която всички сме направени, е съставена", се казва в прессъобщението на ЦЕРН.

Нашето разбиране за структурата на материята претърпя революционна промяна през 1964 г., когато американският физик Мъри Гел-Ман предположи, че барионите (категория частици, включваща протоните и неутроните), се състоят от тройка елементарни частици, наречени кварки, а друга категория, наречени мезони, се формират от двойка кварк-антикварк. Антикварките са кварки антиматерия.

Преди това на учените бяха известни само адроните от два кварка (мезони) и от три (бариони, като протоните и неутроните). Илюстрация: ЦЕРН

По този повод Гел-Ман е удостоен с Нобелова награда по физика през 1969 г. Неговият кварков модел позволява съществуването на други състояния на кварките като пентакварки, съставени от четири кварка и антикварк.

Изследователите LHCb са търсели пентакваркови състояния чрез изследване на разпада на барион, известен като Λb (Lambda b), в три други частици, а именно J/ψ- (J-psi), протон и зареден каон. Така протича конвенциалният разпад (а) . Изследването на спектъра на масите от J/ψ и протона е разкрило, че има междинните състояния, свързани с процеса (б).

Те бяха наречени PC(4450)+ и PC(4380)+ като първите са ясно видими като връх в данните.

Новите частици са открити в резултат на сблъсъци на протони при енергии до 8 тераелектронволта. Масата на пентакварка не надхвърля 4,5 тераелектронволта. Статистическата достоверност на откритието е 9 сигма. Една сигма може да бъде случайно статистическо отклонение в данните, 3 сигма се брои като доказателство, а само резултат от 5-сигма и повече се определя като точно наблюдение. 

Предишните експерименти търсили пентакварки бяха неуспешни.

LHCb е най-малкият от четирите основни детектори на Големия адронен колайдер. Той е предназначен за изследване на асиметрията на материя и антиматерия в взаимодействията на b-кварките. 

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Физика

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !