• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.09.2018, 14:06
Редакция Naked Science
1
3,5 тыс

На БАК найдены две новые частицы, а может, даже три

Большой адронный коллайдер продолжает удивлять мир чудесами физики частиц. Ученые, работающие в эксперименте Large Hadron Collider beauty (LHCb), наблюдали две новые, ранее незамеченные частицы, а также увидели признаки третьей.

lhc-particle-collision-523875355-s1
©Wikipedia / Автор: Plinia Abito

Двумя новыми частицами, предсказанными стандартной кварковой моделью, оказались барионы, принадлежащие к тому же семейству частиц, что и протоны, используемые в экспериментах по столкновению частиц на БАК. Об этом ЦЕРН сообщила на своем вебсайте, а также разместила две статьи в базе препринтов arXiv.org (1, 2).

 

Большая часть Вселенной состоит из барионов, включая протоны и нейтроны – частицы, состоящие из трех фундаментальных частиц, называемых кварками, отличающимися по «ароматам» или типам: верхний, нижний, странный, очарованный, прелестный и истинный.

 

Протоны состоят из двух верхних кварков и одного нижнего кварка, тогда как нейтроны – из одного верхнего и двух нижних кварков. У двух новых частиц, обнаруженных на БАК сейчас, несколько иной состав. Частицы назвали Σb(6097)+ и Σb(6097), они состоят из двух верхних кварков и одного прелестного кварка, и двух нижних кварков и одного прелестного кварка, соответственно.

 

На БАК найдены две новые частицы, а может, даже три – иллюстрация к материалу на Naked Science

Эксперимент LHCb в ЦЕРН / © CERN

 

Эти частицы также известны, как прелестные барионы. Они относятся к четырем частицам, наблюдаемым ранее в Фермилабе. Однако новые наблюдения стали первыми, во время которых ученым удалось зарегистрировать эти частицы. Как выяснилось, они примерно в шесть раз массивнее протона.

 

Что касается третьей возможной частицы, то исследователи считают, что это может быть необычная составная частица под названием тетракварк. Это экзотический вид мезона, обычно состоящего только из двух кварков. Тетракварк же состоит из четырех кварков, а точнее – из двух кварков и двух антикварков.

 

Наблюдательное доказательство тетракварков до этого момента ускользало, что также является фактором и сейчас. Доказательство кандидата в частицы, названной Zc-(4100), а также двух тяжелых очарованных кварков, было зарегистрировано в распаде более тяжелых B-мезонов.

 

Однако эта регистрация имела значение всего более трех стандартных девиаций. Обычно, для того, чтобы можно было утверждать об открытии новой частицы, необходимо пять девиаций. Для подтверждения или опровержения существования Zc-(4100) понадобятся дополнительные наблюдения.

 

Прелестные барионы значительно превысили этот порог со значениями стандартных девиаций 12,7 и 12,6 стандартных девиаций для Σb(6097)+ и Σb(6097), соответственно.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Эти эксперименты только подтверждают живучесть "кварк-глюонной чепухи"! Пока за новые частицы присуждают нобелевки, их число будет множиться до бесконечности! Могут ли эти эксперименты объяснить конфайнмент, бета-распад, барионную асимметрию или парадоксы квантовой механики? - Да будет вам! Это же никому не нужно! В лучшем случае появится пара-тройка операторов, которые сведут решение к нужному знаменателю. Вопрос заключается только в том, кто будет оплачивать всю эту профанацию?