|
Обнаружили дьявольские частицы из пяти кварков
|
|
|
|
Физики, работающие с детектором LHCb на БАК, обнаружили новые и крайне необычные частицы, которые состоят не из двух или трех, а сразу из пяти кварков – "кирпичиков" всех элементарных частиц, и отправили статью с предварительными результатами ее изучения в журнал Physical Review Letters.
|
|
|
|
"Пентакварк не является просто новой частицей. Он является примером принципиально иного способа "упаковки" кварков, составляющих основу слагающих атомы протонов и нейтронов, который мы никогда раньше не замечали за 50 лет экспериментов. Изучение его свойств может помочь нам понять, как возникает и существует "обычная" материя", — заявил Ги Уилкинсон (Guy Wilkinson), официальный представитель коллаборации LHCb.
|
 |
|
По современным представлениям, все элементарные частицы состоят из небольших объектов, которые физики называют кварками. Протоны, нейтроны и прочие "тяжелые" частицы, называемые барионами, содержат в себе три кварка. Их меньшие собратья, так называемые мезоны, содержат в себе два элемента – "обычный" кварк и антикварк, базовую составляющую антиматерии.
|
|
|
|
В принципе, существующие сегодня физические теории не исключают возможности того, что могут существовать элементарные частицы, состоящие из четырех и даже пяти кварков разного "аромата" или, говоря проще, "цвета".
|
|
|
|
Найти или создать подобные частицы долго не удавалось, и лишь два года назад японские физики, работавшие с коллайдером KEKB, нашли намеки на существование "тетракварка" – семьей из двух кварков и двух антикварков. Однако, как отмечал один из авторов этого открытия, Павел Пахлов из Института теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ), эта частица могла быть на самом деле псевдомолекулой из двух мезонов.
|
|
|
|
Данные, собранные БАК на первом этапе работы, позволили физикам из коллаборации LHCb, занимающейся поиском экзотических частиц на одноименном детекторе, пойти дальше и "поймать" сразу несколько частиц из пяти кварков, получивших временные имена Pc(4450)+ и Pc(4380)+.
|
|
|
|
Они обладают очень большой массой – около 4,4-4,5 тысячи мегаэлектронвольт, что примерно в четыре-пять раз больше, чем аналогичный показатель для протонов и нейтронов, а также достаточно необычным спином. По своей природе они представляют собой четыре "нормальных" кварка, склеенных с одним антикварком.
|
|
|
|
В существовании этих частиц ученые не сомневаются – статистическая достоверность открытия составляет девять сигма, что эквивалентно одной случайной ошибке или сбоя в работе детектора в одном случае на четыре миллиона миллиардов (10 в 18 степени) попыток.
|
|
|
|
Пока ученые не знают, как "упакованы" кварки в этих частицах – они могут быть как тесно связаны друг с другом, как в протонах и нейтронах, так и удалены друг от друга, по типу мезонной молекулы. Для ответа на этот вопрос необходимо провести дополнительные наблюдения за распадами барионов, в ходе которых рождаются данные "пентакварки". В ближайшее время физики попытаются раскрыть эту тайну на обновленном БАК.
|
|
|
|
http://ria.ru/science/20150714/1127614776.html
|
