Fizycy pracujący przy Wielkim Zderzaczu Hadronów odkryli dwie zupełnie nowe cząstki oraz „ślady” trzeciej cząstki podczas wysokoenergetycznych kolizji protonowych. Przyszłe badania właściwości tych nowych cząstek rzucą światło na oddziaływanie silne, które wiąże cząstki subatomowe, zwane kwarkami.

Nowe cząstki, których istnienie zostało przewidziane przez model kwarkowy, należą do tej samej rodziny, co bariony, które składają się z trzech kwarków. Lecz kwarki zawarte w nowych cząstkach są inne. Podczas gdy protony zawierają dwa kwarki górne i jeden kwark dolny, cząstki oznaczone jako Σb(6097)+ i Σb(6097)- składają się odpowiednio z jednego kwarka niskiego i dwóch kwarków górnych oraz jednego kwarka niskiego i dwóch kwarków dolnych.

Cztery spokrewnione cząstki, znane jako Σb+, Σb-, Σb*+ i Σb*-, zostały już wcześniej zaobserwowane w eksperymencie Fermilab i po raz pierwszy udało się odkryć dwa odpowiedniki tych cząstek o większych masach.

Badacze natrafili także na ślady trzeciej cząstki Zc-(4100), składającej się z czterech kwarków – a konkretniej, z dwóch kwarków i dwóch antykwarków. Dwa z nich to ciężkie kwarki powabne. Istnienie tak egzotycznych mezonów, jak tetrakwarki, podobnie jak w przypadku pentakwarków, było przewidywane już dawno temu, ale dopiero stosunkowo niedawno udało się je odkryć.

Nowe cząstki zidentyfikował detektor LHCb z pomocą klasycznej techniki poszukiwania cząstek, polegającej na szukaniu nadmiaru kolizji na tle zdarzeń w danych, zebranych podczas zderzania cząstek. Liczba 6097 w nazwach odnosi się do przybliżonych mas nowych cząstek, podanych w megaelektronowoltach (MeV).

Wiadomość pochodzi z portalu tylkonauka.pl