17.10.2018
Редакция Naked Science

Таинственные лептокварки могут связывать оба типа вещества

Физики охотятся на неуловимую частицу, которая сможет объяснить некоторые странные результаты, получаемые в ускорителях частиц.

physicsnotev1
©Wikipedia

В современной физике, на базовом уровне, вещество делится на два типа частиц. Есть кварки, чаще всего соединяющиеся для формирования протонов и нейтронов, из которых состоят атомные ядра. А еще есть лептоны — все остальные частицы от обычных электронов до более экзотических мюонов, τ (тау) и практически нерегистрируемых нейтрино. Обычно эти частицы в основном имеют дело с себе подобными: кварки взаимодействуют с кварками, а лептоны — с лептонами.

 

Однако физики подозревают, что частиц куда больше. Один из предлагаемых классов называется лептокварками. Если они существуют, то способны проложить мост между лептонами и кварками, соединяясь с обоими типами частиц. Никто пока не находил прямого доказательства существования лептокварков, но у исследователей есть причины предполагать их наличие. В сентябре экспериментаторы БАК опубликовали в базе препринтов arXiv.org результаты нескольких экспериментов для подтверждения либо опровержения существования лептокварков.

 

«Лептокварки стали одной из самых привлекательных идей для расширения наших вычислений, так как они способны объяснить некоторые из наблюдаемых аномалий», — сообщил физик БАК Роман Коглер в работе.

 

Что же это за аномалии? Некоторые из прошлых экспериментов на БАК, в Фермилабе и других учреждениях показали странные результаты, в которых было больше «событий» создания частиц, чем предсказывали доминирующие физические теории. Лептокварки, которые могли преобразоваться во множество других частиц вскоре после формирования, способны объяснить эти события.

 

В поисках лептокварков исследователи БАК изучили огромные объемы данных. Уже опубликованные работы пока только исключили некоторые их типы, показав, что лептокварки, которые бы связывали лептоны и кварки на непосредственно высоких энергетических уровнях, еще не проявились. Но остаются очень широкие диапазоны для изучения.

 

Физики разделяют частицы материи не только на лептоны и кварки, но и на «поколения». Верхний и нижний кварки, электрон и электронное нейтрино — первое поколение кварков и лептонов. Во второе поколение входят странный и очарованный кварки, мюон и мюонное нейтрино. В третье поколение входят истинный и прелестный кварки, τ (тау) и τ-нейтрино. Первое поколение легче и стабильнее, тогда как второе и третье поколения — массивные и недолговечные.

 

Поиски лептокварков, результаты которых опубликованы исследователями БАК, предполагают, что они следуют правилам поколений, главенствующим над известными частицами. Лептокварк третьего поколения может соединяться с τ (тау) и прелестным кварком. Лептокварк второго поколения способен соединяться с мюоном и странным кварком. И так далее. Охота продолжается.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 12:12
Анастасия Михалева

За всю историю исследования в космосе побывали более 500 человек. В океан на глубину более 10 километров спускались всего трое. Мы до сих пор знаем о Мировом океане и его обитателях недопустимо мало.

Позавчера, 14:21
Ольга Иванова

Исследовательская группа из Великобритании провела эксперимент и выяснила, какие факторы могут быть причиной удовольствия, получаемого от объятий.

Позавчера, 19:40
Василий Парфенов

На склоне горы Арагац в западной части Армении после почти десятилетнего простоя включился РОТ-54/2.6 — уникальный радиооптический телескоп, также известный как зеркальный телескоп Геруни. Во время проверки работоспособности прибор прошел два теста, анализируя итоги которых специалисты сделают выводы о его возможностях и перспективах дальнейшего использования.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

25 ноября
Илья Ведмеденко

Российские инженеры спроектировали самолет для межконтинентальных полетов в стратосфере. Его можно назвать условным аналогом британского Skylon.

Позавчера, 12:12
Анастасия Михалева

За всю историю исследования в космосе побывали более 500 человек. В океан на глубину более 10 километров спускались всего трое. Мы до сих пор знаем о Мировом океане и его обитателях недопустимо мало.

3 ноября
Ольга Иванова

Исследований на эту тему, как ни странно, мало, хотя предположений — великое множество. По мнению ученых из Венгрии, одна из причин такого поведения — высокая концентрация внимания на речи хозяина, а еще это означает, что собака слышит знакомое слово.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

2 ноября
Мария Азарова

Авторы новой работы на примере Шотландии определили характеристики людей, умерших от Covid-19, хотя они были привиты, а также выявили основные предикторы смертности.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: