Phoebe Newman Fizycy twierdzą, że znaleźli dowody w danych z Europy Wielki Zderzacz Hadronów Dla trzech zestawów kwarków nigdy wcześniej nie widzianych, tak jak największy na świecie rozbijacz cząstek rozpoczyna nową rundę eksperymentów wysokoenergetycznych.
Trzy egzotyczne typy cząstek — obejmujące dwie grupy po cztery kwarki, zwane kwarkami, oraz jednostkę pięciu kwarków, zwaną pentakwarkiem — są doskonale kompatybilne z Forma standardowastarożytna teoria opisująca budowę atomów.
Z kolei naukowcy mają nadzieję, że obecne działanie LHC pokaże fizyczne dowody wykraczające poza zakres Forma standardowa Aby wyjaśnić naturę tajemniczych zjawisk, takich jak: Ciemna materia. Ten dowód może wskazywać na: Nowe macierze cząstek subatomowychlub nawet Dodatkowe wymiary w naszym świecie.
LHC został wyłączony na trzy lata, aby zmodernizować swoje systemy, aby obsługiwać bezprecedensowe poziomy mocy. To zamknięcie zakończyło się w kwietniuOd tego czasu naukowcy i inżynierowie z centrum badawczego CERN na granicy francusko-szwajcarskiej przygotowywali się do wznowienia działalności naukowej.
Centrum sterowania CERN tętniło życiem, gdy LHC rozpoczął trzecią rundę zbierania i analizy danych.
„To teraz magiczna chwila” – powiedziała Fabiola Gianotti, dyrektor generalna CERN. webcast dzisiaj. „Właśnie osiągnęliśmy bezprecedensową energię, 13,6 TeV, a to otwiera nową erę eksploracji w CERN”.
Gianotti powiedział, że naukowcy z LHC spodziewają się zebrać najwięcej danych podczas tej trzeciej rundy, jaką zebrali W ciągu 13 lat Podczas dwóch poprzednich kolizji. „To oczywiście zwiększy nasze szanse na odkrycie lub zrozumienie podstawowych praw wszechświata” – powiedziała.
27-kilometrowy (około 17 mil) pierścień magnesów nadprzewodzących i jego detektory cząstek mają działać przez całą dobę przez około cztery lata podczas trzeciej rundy.
Dzisiaj start wyścigu ma miejsce 10 lat i dzień po tym, jak fizycy LHC ogłosili swoje największe odkrycie: Dowody na istnienie bozonu Higgsacząstka subatomowa, która pomaga wyjaśnić zjawisko masy.
Trzy nowe typy cząstek subatomowych, opisane dzisiaj podczas a CERN . Seminarium, nie do końca odkrycia na poziomie Higgsa. Sugerują jednak, że LHC jest na dobrej drodze do odkrywania niewidzianych wcześniej elementów budulcowych wszechświata.
Wielki Zderzacz Hadronów rozbija protony z prędkością bliską prędkości światła, aby zbadać kombinacje kwarków znane jako hadrony.
„Im więcej analiz wykonamy, tym więcej egzotycznych hadronów znajdziemy” – powiedział Niels Tuning, koordynator fizyki detektora LHCb. Powiedział w komunikacie prasowym.
„Przeżywamy okres odkrycia podobny do lat 50. XX wieku, kiedy rozpoczęło się odkrycie »cząstkowego zoo« hadronów i ostatecznie doprowadziło do powstania modelu kwarków konwencjonalnych hadronów w latach 60-tych. Tworzymy »cząstkowe zoo 2.0«”.
Rzecznik LHCb, Chris Parks, powiedział, że badanie nowych grup kwarków „pomoże teoretykom opracować zunifikowany model egzotycznych hadronów, których dokładna natura jest w dużej mierze nieznana”.
Większość hadronów nie jest zbyt dziwna. Na przykład protony i neutrony składają się z trzech połączonych ze sobą kwarków. (Faktycznie, Pochodzenie słowa „kwark”Wraca do linii z Obudź Finnegana James Joyce: „Trzy kwarki dla znaku mobilizacyjnego!”) Piony są kombinacją dwóch kwarków.
Cztery grupy kwarków i pięć kwarków są bardzo rzadkie i uważa się, że są one Istnieje tylko przez chwilę zanim rozpadnie się na różne rodzaje cząstek.
Kwarki występują w sześciu różnych „smakach”: w górę iw dół, w górę iw dół, urok i dziwność.
Zespół LHCb przeanalizował rozpad ujemnie naładowanych mezonów B i zobaczył dowody na pentagram złożony z kwarka powabnego i antykwarka powabnego, a także kwarka górnego, dolnego i dziwnego. Jest to pierwszy pięciokąt, o którym wiadomo, że zawiera dziwny kwark.
Nowo zidentyfikowane kwarki czwartorzędowe mają grupę „podwójnego ładunku” składającą się z czterech kwarków: kwarka powabnego, antykwarka dziwnego, kwarka górnego i antykwarka dolnego.
Te tetrakwarki zaobserwowano w połączeniu z ich neutralnym odpowiednikiem, który ma kwark powabny, antykwark dziwny, antykwark górny i kwark dolny. CERN twierdzi, że po raz pierwszy zaobserwowano razem parę tetrakwarków.
Niektóre modele teoretyczne przedstawiają egzotyczne hadrony jako pojedyncze jednostki ściśle związanych kwarków. Inni postrzegają je jako pary standardowych hadronów, które są ze sobą luźno związane, podobnie jak atomy, które łączą się ze sobą, tworząc molekuły.
„Tylko czas i więcej badań egzotycznych hadronów powie nam, czy to jedna cząstka, druga czy obie” – mówi CERN.
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany przez wszechświat dzisiaj. Przeczytać oryginalny artykuł.
