Как только начали распространяться новости о том, что ЦЕРН впервые за три года запускает Большой адронный коллайдер (БАК), ученые объявили, что обнаружили три новые «экзотические» частицы.
Согласно результатам, представленным на семинаре ЦЕРН, были открыты новый тип «пентакварка» и первая в мире пара «тетракварков», причем одна из пар представляет собой полностью новый тип тетракварка.
«Чем больше экспериментов мы проводим, тем больше видов экзотических адронов мы находим, — сказал в пресс-релизе ЦЕРН Нильс Тюнинг, физик и координатор экспериментов на самом маленьком из четырех основных детекторов БАК (LHCb). — Перед нами период открытий, подобный 1950-м годам, когда физики начали открывать «зоопарк частиц», что в конечном итоге привело к кварковой модели обычных адронов в 1960-х годах. Мы создаем ‘зоопарк частиц 2.0′».
Субатомное пространство
Кварки — это субатомные элементарные частицы, которые считаются фундаментальными строительными блоками материи. Обычно они наблюдаются в комбинациях из двух-трех кварков, называемых адронами, и реже встречаются в группах из четырех и пяти кварков (тетракварки и пентакварки).
Что делает эти новые кварки особенными, так это их «очарование». Буквально.
Эти «экзотические» кварки, как правило, состоят из так называемого очарованного кварка (c-кварка) и очарованного антикварка. Остальные кварки либо верхние (u-кварк), нижние (d-кварк), либо странные кварки/антикварки (s-кварки).
Однако недавно обнаруженный пентакварк состоит из очарованного кварка, очарованного антикварка, верхнего и нижнего кварка и странного кварка. По данным CERN, это первый раз, когда странный кварк был обнаружен в пентакварке. Что же касается тетракварка, то он уникален тем, что состоит из очарованного кварка, странного антикварка, верхнего и нижнего антикварков, имея двойной электрический заряд.
История успеха
БАК использовался для новаторского открытия в 2012 году так называемой «Частицы Бога» или бозона Хиггса, частицы, существование которой до того момента предсказывалось только Стандартной моделью физики. Это открытие принесло физикам-теоретикам Франсуа Энглеру и Питеру Хиггсу Нобелевскую премию по физике за предсказание его существования еще в 1964 году.
Теперь ученые, участвующие в эксперименте LHCb, продолжают вносить свой вклад в и без того впечатляющее наследие БАК.
