Найдена уникальная частица с невероятным количеством "ароматов"
Физики обнаружили новую элементарную частицу, которая получила название X(5568) по значению её массы — 5568 мегаэлектронвольт. Открытие было сделано учёными, работающими в коллаборации DZero правительственной лаборатории США Fermilab.
Новая частица состоит из четырёх кварков и имеет четыре разных "аромата": нижний, верхний, странный и прелестный.
Учёные использовали в своей работе данные о распаде мезонов, полученные на коллайдере "Тэватрон", работавшего с 2002 по 2011 годы.
Напомним, что кварк – это элементарная частица в квантовой хромодинамике, рассматриваемая как составная часть адронов. Общее название для новых частиц-составляющих ядра атомов позаимствовали из романа Джеймса Джойса "Поминки по Финнегану", где прозвучала загадочная фраза "Три кварка для Мюстера Марка!".
Красивое слово в переводе с немецкого означает "творог", а англичане и ирландцы этим словом имитируют крики чаек. Классифицировали кварки тоже оригинальным образом: верхний (u), нижний (d), странный (s), очарованный (c), прелестный (b) и истинный (t). К тому же у каждого кварка есть свой антикварк — частица антиматерии.
Кварки фактически лежат в основе вещества. Ведь атомы, как известно, состоят из ядер и электронов, ядра из протонов и нейтронов. А протоны и нейтроны — каждый состоит из трёх кварков и относятся к семейству барионов. А если объединить кварк и антикварк, то получится мезон.
Тетракварк – это элементарная частица, адрон, состоящий из двух кварков и двух антикварков. До настоящего времени исследователи находили только те тетракварки, у которых хотя бы два "аромата" повторялись.
Уникальность X(5568) как раз и состоит в том, что у неё есть сразу четыре разных "аромата".
"Это интересно открывать для себя новые и необычные частицы. Это поможет нам понять сильное взаимодействие – одно из четырёх известных фундаментальных взаимодействий в физике", — рассказывает профессор Ланкастерского Университета Иэн Бертрам (Iain Bertram), участвующий в работе коллаборации DZero.
Статья об открытии пока была опубликована на сайте препринтов arXiv.org.
Добавим, что в 2014 году в БАКе также был пойман новый вид четырёхкварковой частицы.
Обновление от 23.03.2016: Учёные из ЦЕРН в Женеве объявили о том, что им не удалось (http://cds.cern.ch/record/2140095/) обнаружить частицу в результате протон-протонных столкновений в большом адронном коллайдере. Учёные в эксперименте LHC не обнаружили достаточно доказательств (статистическую значимость 5 сигма).
Учёные из Fermilab заметили свыше 133 пар Bs-мезона и пи-мезона, которые производятся, когда X(5568) распадается. Каждая пара имела суммарную энергию около 5568 МэВ, что соответствует массе тетракварка. Однако в ЦЕРНе учёные не нашли этому подтверждений.
Пока физики заключают, что существование уникальной частицы с невероятным количеством "ароматов" не подтверждено.