Один из детекторов Большого адронного коллайдера обнаружил новую частицу, состоящую из четырех очарованных кварков. Физики полагают, что это первый представитель неописанного класса частиц.
(Нижний правый) двумерное распределение di-J / ψ кандидатов и его проекции на(нижний левый) M (1)μμ и(верхний) M (2)μμ. Четыре компонента присутствуют, поскольку каждая проекция состоит из сигнала и фона J/ψJ/ψ кандидатов. Метки J / ψ1, 2 и bkg1,2 представляют собой соответственно вклады сигнала и фона в распределение M(1), (2)μμ. / © ЦЕРН
Коллаборация LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) нашла новый тип четырехкварковой частицы, которую никогда не видели раньше. Открытие было представлено на недавнем семинаре в ЦЕРН, также о нем рассказывается в статье на сайте препринтов arXiv. Это открытие поможет ученым понять кварки — фундаментальные частицы Стандартной модели Вселенной.
Обычно они объединяются в группы по двое (кварк — антикварк) или трое, чтобы сформировать протоны и нейтроны. Более крупные частицы считаются экзотическими, однако ученые давно предполагают, что они могут состоять из четырех или пяти кварков (так называемые тетракварки и пентакварки). В последние годы эксперименты, проводимые в Большом адронном коллайдере (БАК), подтверждают существование таких адронов. Они идеально подходят для изучения сильного ядерного взаимодействия — одной из четырех фундаментальных сил Вселенной, которая связывает друг с другом протоны, нейтроны в ядрах атома.
«Частица, которую мы только что обнаружили, первая, состоящая из тяжелых кварков одного и того же типа: двух очарованных кварков и антикварков, — говорит представитель LHCb Джованни Пассалева. — До сих пор LHCb и другие эксперименты фиксировали только тетракварки максимум с двумя тяжелыми кварками, и ни один из них не имел более двух кварков одного и того же типа».
Для поиска новых тетракварков Tcccc команда LHCb рассчитала их возможную массу и изучала данные, полученные на детекторе в периоды первого и второго запусков БАК в 2009-2013 и 2015-2018 годах. Она обнаружила два скачка энергии в диапазоне 6900 и 6400-6600 мегаэлектронвольт. При попытке описать полученные результаты ученые нашли более пяти стандартных отклонений в промежутке 6200-7400 мегаэлектронвольт. Этого достаточно, чтобы заявить об открытии новой частицы. Кроме того, такие скачки соответствуют массе Tcccc. «Эта частица уникальна — экзотический адрон, содержащий четыре кварка вместо двух или трех в обычных частицах материи, и первый, содержащий тяжелые кварки», — говорят ученые.
Пока не ясно, является ли новая частица «истинным тетракварком», то есть системой из плотно связанных четырех кварков, или она состоит из двух обычных пар. В любом случае новая частица поможет теоретикам протестировать модели квантовой хромодинамики, которая описывает сильное взаимодействие частиц. Авторы собираются продолжить исследования во время третьего запуска LHCb, в марте 2021 года.
Комментарии
Три светоч востал
Лишь бы черную дыру не поймали.
Согласен, фигнёй маются. Результат в виде чёрных дыр возможен только когда они создадут материал с суперпроводимостью. И когда на основе этого материала построят коллайдер следующего поколения. Который будет в разы меньше, как нечто из области фантастов stargates. Тогда они смогут разгонять большее число частиц пространства до бесконечности, которая и даст разрез пространства. А сейчас это похоже на пушки Гаусса в цикле направленных на себя через дистанцию в 11км. Да с тем же успехом можно бить камни кремния об другдруга и высекать в итоге пламя. Тока тут частицы меньше, и скорость больше. А в качестве движущей силы электромагнитные катушки. Достигните сверхпроводников, тогда вам будет "магия". А щас лучше шли создавать квантовый датчик способный на основе эффекта наблюдателя увидеть биополе, эфир, и душу на трупах мышат. Дешевле бы вышло. А то любой гуру медитаций, который исследует покидание тело находясь в сознаний, уже больше тыщи лет как способен научиться этому навыку видения, а эти понимаешь ли до сих не хотят это исследовать и мозги включать. На ссылку бы их всех, на Тибет храмы строить 😁
Контроль гравитации, сверхсветовой движение, компактный и невообразимо емкий источник энергии - это все возможные награды за такие "бесполезные" исследования. Возможно это выглядит как поиск там где светло, а не там где нужно искать, но наверно другого пути нет
Христиане крестятся двумя перстами и тремя. Четырьмя - сатанисты!
Заходить в комментарии к подобным новостям это как "простите" в говно наступить. 99% комментирующих даже элементарные базовые понятия алгебры за 7-9 классы освоить не смогли, однако считают себя в праве высказывать своё "неимоверно ценное" мнение и более того, будучи никчёмной плесенью бесполезной для развития человечества, осуждать тех кто это человечество толкает вперёд.
А вообще по новости: Ничего прорывного не произошло, тетракварки на БАКе уже лет пять как назад получили, здесь только предположительно получили тетракварк из кварков второго поколения, наверняка можно получить тетракварк и из третьего, энергии на БАКе должно хватить.