|
Измерили аномалии распада прелестных мезонов
|
|
|
|
Российские и зарубежные физики использовали результаты второго цикла работы Большого адронного коллайдера (БАК) для удвоения точности замеров для сразу двух типов нарушений зарядовой четности (С-четности). Их существование в свойствах некоторых частиц, предположительно, объясняет отсутствие антиматерии в окружающем нас космосе. Об этом сообщила во вторник пресс-служба ЦЕРН. Причина, по которой материя во Вселенной преобладает над антиматерией, считается одной из фундаментальных тайн современной физики, и ученые упорно бьются над ее раскрытием. "Участникам коллаборации LHCb удалось получить рекордно точные замеры для двух вариаций нарушений заряда-точности, предположительно связанных с наличием различий в количестве и поведении материи и антиматерии. Полученное ими значение оказалось примерно вдвое точнее, чем предыдущие максимально точные результаты, полученные на установке BELLE", - говорится в сообщении.
|
|
|
|
Космологи предполагают, что Вселенная в первые мгновения жизни содержала примерно равное количество материи и антиматерии. Если это действительно было так, то мироздание не должно было бы существовать, так как все частицы материи и антиматерии должны были уничтожить друг друга еще в первые мгновения после Большого взрыва. Ученые уже много десятилетий дискутируют о том, почему этого не произошло и почему антиматерии практически нет в обозримой Вселенной. Для получения ответов на эти вопросы была сооружена установка LHCb в составе кольца Большого адронного коллайдера. Она специализируется на изучении распадов частиц, содержащих в себе асимметрии вещества и антивещества. Еще в начале текущего столетия физики обнаружили первые свидетельства того, что свойства частиц и античастиц с b-кварками могут сильно различаться, что может объяснять отсутствие антиматерии в окружающем нас мироздании. Это и побуждает ученых исследовать эти частицы.
|
|
|
Группа российских и зарубежных физиков под руководством старшего научного сотрудника ЦЕРН в Женеве Ли Пэйляня сделала большой шаг к получению подобных сведений в ходе анализа данных, собранных LHCb в рамках второго цикла работы БАК, который завершился в 2018 году. Ученые использовали полученные установкой данные для оценки того, как часто нейтральные B- и Bs-мезоны спонтанно превращаются в антимезоны с аналогичными свойствами. Как показывают расчеты теоретиков, подобные превращения, а также связанные с ними распады частиц, могут происходить с нарушениями заряда-четности. За последние 20 лет экспериментаторы получили свидетельства того, что эти нарушения существуют для Bs-мезонов, однако эти аномалии пока не были измерены достаточно точным образом из-за высоких погрешностей замеров.
|
|
|
|
Физики проследили за тремя типами превращений и распадов B-мезонов и Bs-мезонов при помощи данных, собранных LHCb в 2015-2018 годах, и вычислили те свойства этих частиц, которые связаны с нарушениями заряда-четности. Эти значения, как отмечают ученые, оказались близкими к тем, которые были получены на других установках, но при этом специалистам ЦЕРН удалось вдвое уменьшить погрешность замеров. Авторы исследования надеются, что в рамках текущего цикла работы БАК, который стартовал в июле прошлого года, им удастся провести еще более точные замеры. По текущим оценкам ученых, собранные в ближайшие годы данные позволят достичь необходимой точности замеров нарушений заряда-четности для проведения первых полноценных поисков "новой физики" в поведении B-мезонов.
|
|
|
|
Источник
|
