Физиците, работещи с детектора LHCb на Големия адронен колайдер, откриха

Физиците, работещи с детектора LHCb на Големия адронен колайдер, откриха нови и извънредно необикновени частици, които се състоят не от две или три, а от пет кварка – „ строителни детайли “ на всички обикновени частици.

Статията с предварителните резултати е изпратена в сп. Physical Review Letters.

„ Пентакваркът не се явява просто нова парченце. Той се явява образец за кардинално различен метод за „ пакетиране “ на кварките, формиращи основата на съставните протони и неутрони, какъвто в никакъв случай преди не сме виждали за 50 години опити. Изучаването на това свойство ще ни помогне да разберем по какъв начин поражда и съществува „ нормалната “ материя “, споделя Гай Уилкинсън (Guy Wilkinson), формален представител на колаборацията LHCb.

Според актуалните показа всички обикновени частици се състоят от дребни обекти, които физиците назовават кварки. Протоните, неутроните и прочие „ тежки “ частици, наричани бариони, съдържат три кварка. Техните по-малки събратя, по този начин наречените мезони, съдържат два детайла – „ елементарен “ кварк и антикварк, базова съставна част на антиматерията.

Принципно съществуващите през днешния ден физични теории не изключват опцията за съществуването на обикновени частици, състоящи се от четири и даже пет кварка с друг „ мирис “, или казано по-просто, „ цвят “.

Дълго учените не могли да открият или основат сходни частици и едвам преди две години японски физици, работещи с колайдера KEKB, разкрили намек за съществуването на „ тетракварк “ – семейство от два кварка и два антикварка. Но както отбелязва един от създателите на откритието, тази парченце в действителност може да е псевдомолекула от два мезона.

Данните, събрани на Големия адронен колайдер в първия стадий от неговата работа, са разрешили на физиците от колаборацията LHCb, търсещи екзотични частици на едноименния детектор, да стигнат по-далече и да „ уловят “ по едно и също време няколко частици от пет кварка, получили краткотрайни имена Pc(4450)+  и Pc(4380)+.

Те имат доста огромна маса – 4400-4500 мегаелектронволта, което е към пет пъти повече от аналогичния индикатор за протоните и неутроните, а също и много необикновен спин. По своята природа тее съставляват четири „ естествени “ кварка, слепени с един антикварк.

Учените не се съмняват в съществуването на тези частици – статистическата меродавност на откритието е девет сигма, което е еквивалентно на една инцидентна неточност или проблем в работата на детектора в един случай на четири милиона милиарда (10 ¹⁸ ) опита.

Все още учените не знаят по какъв начин са „ опаковани “ кварките в тези частици – те може да както тясно свързани между тях като в протоните и неутроните, по този начин и отдалечени един от различен като мезонната молекула. За отговор на този въпрос е належащо провеждането на спомагателни наблюдения на разпада на барионите, при което се раждат данните за „ пентакварките “. В близко време физиците ще се опитат да разкрият тази загадка на актуализирания ускорител.

РИА Новости