Accesările continuă să vină de la Laboratorul Național de Accelerare al Departamentului Energiei. Până în această lună, laboratorul a anunțat descoperirea unui rar un quark de vârf unic și apoi a redus decalajul - de două ori, de fapt - pentru masa particulelor evazive Boson Higgs sau „particula lui Dumnezeu”, gândită să ofere toate celelalte particule. masa lor
Acum, oamenii de știință au detectat o particulă nouă, complet neororizată, care contestă ceea ce fizicienii au crezut că știu despre cum se combină quarkurile pentru a forma materia. Îl numesc Y (4140), care reflectă masa măsurată de 4140 Mega-electroni volți.
„Trebuie să încercăm să ne spunem ceva”, a spus Jacobo Konigsberg, de la Universitatea din Florida, un purtător de cuvânt al echipei de detectoare a colizorilor Fermilab. „Până în prezent, nu suntem siguri care este asta, dar suntem siguri că vom continua să ascultăm.”
Contează după cum știm, aceasta include blocuri de construcții numite quark. Quark-urile se potrivesc în diferite moduri bine stabilite de a construi alte particule: mezoane, formate dintr-o pereche quark-antiquark și barioni, formate din trei quark.
Însă recent, colizorii de electroni-pozitroni de la Laboratorul Național de Accelerare SLAC de la Stanford și laboratorul japonez KEK au dezvăluit exemple de structuri de quark compuse - numiteX șiYparticule - care nu sunt mesonii și barionii obișnuiți. Și acum, detectorul de colizori de la colaborarea Fermilab (CDF) a găsit dovezi pentru particula Y (4140).
Particula Y (4140) se descompune într-o pereche de alte particule, J / psi și phi, ceea ce sugerează fizicienilor că ar putea fi o compoziție de farmec și quark anticharm. Cu toate acestea, caracteristicile acestei degradări nu corespund așteptărilor convenționale pentru un astfel de machiaj. Alte interpretări posibile dincolo de o simplă structură de quark-antiquark sunt particule hibride care conțin, de asemenea, gluoni sau chiar combinații cu patru quark.
Oamenii de știință Fermilab au observat particule Y (4140) în degradarea unei particule mult mai frecvent conținând un quark de fund, numit mezon B +. Cercetând trilioane de coliziuni proton-antiproton din Tevatronul lui Fermilab, au identificat o mică eșantionare de mesoane B + care s-au descompus într-un model neașteptat. Analizele ulterioare au arătat că mezoanele B + au scăzut în Y (4140).
Particula Y (4140) este cel mai nou membru al unei familii de particule cu caracteristici neobișnuite similare observate în ultimii câțiva ani de către experimentatori de la Tevatron-ul lui Fermilab, precum și de la KEK și laboratorul SLAC, care operează la Stanford printr-un parteneriat cu SUA Departamentul de Energie.
"Felicităm CDF pentru primele dovezi pentru un nou stat Y neașteptat, care se descompune în J / psi și phi", a spus fizicianul japonez Masanori Yamauchi, un purtător de cuvânt al KEK. „Această stare poate fi legată de starea Y (3940) descoperită de Belle și poate fi un alt exemplu de hadron exotic care conține quarkuri de farmec. Vom încerca să confirmăm această stare în propriile noastre date Belle. ”
Fizicienii teoretici încearcă să decodeze adevărata natură a acestor combinații exotice de quark care nu se încadrează în înțelegerea noastră actuală a mesonilor și barionilor. Între timp, experimentații continuă cu fericire să caute mai multe astfel de particule.
"Ne bazăm pe cunoștințele noastre bucată cu bucată", a declarat Rob Roser, purtătorul de cuvânt al Fermilab, "și cu suficiente piese, vom înțelege cum se potrivește acest puzzle."
Observația Y (4140) face obiectul unui articol trimis de CDF la Scrisori de revizuire fizică săptămâna aceasta. Pe lângă anunțarea lui Y (4140), colaborarea experimentului CDF prezintă mai mult de 40 de rezultate noi la Conferința Moriond despre Cromodinamica Cuantică din Europa, săptămâna aceasta, inclusiv descoperirea producției de top-quark electroweak și o nouă limită în bosonul Higgs, în concert. cu experimentatori din colaborarea DZero a lui Fermilab.
Sursa: Fermilab
