Физики из США и РФ открыли «радужную» частицу-тетракварк

Российские и американские физики-ядерщики из коллаборации DZero объявили об открытии экзотической «радужной» частицы, состоящей из четырех кварков всех четырех их «цветов».1 / 2© Фото: FNAL© DZero/Fermilab

МОСКВА, 26 фев – РИА Новости. Коллаборация DZero, работающая с детектором  Тэватрон, объявила об открытии новой экзотической частицы – тетракварка, содержащего в себе кварки всех четырех «цветов», говорится в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнеллского университета.

Американский коллайдер Теватрон (Tevatron), построенный в 1983 году в штате Иллинойс, был самым мощным ускорителем мира до запуска Большого адронного коллайдера — энергия столкновений в нем составляла около 2 тераэлектронвольт. В октябре 2011 года ускоритель был остановлен, однако только сейчас физики закончили анализ данных, собранных за 10 лет детекторами CDF и D0, которые отслеживали результаты столкновений протонов и антипротонов.

Коллектив физиков, в том числе и ряд российских ученых из МГУ им. М.В. Ломоносова и институтов Академии наук, представил сегодня результаты анализа данных, собранных детектором D0 за все время работы Теватрона при наблюдениях за распадами редчайших частиц – так называемых «странных» B-мезонов.

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.© Фото: KEKФизики, возможно, впервые обнаружили частицу из четырех кварков

Как рассказывают ученые, накопленные в последние годы данные на БАК и Тэватроне показывают, что в «супе» из элементарных частиц, которые рождаются во время столкновений ионов и протонов в этих коллайдерах, могут встречаться не только классические мезоны и барионы, состоящие из трех «кирпичиков»-кварков, но и экзотические тетракварки и пентакварки.

Ученые из коллаборации DZero открыли в данных Тэватрона следы необычного «радужного» тетракварка X(5568), состоящего из кварков всех четырех цветов – «верхнего» кварка, «нижнего» анти-кварка, «прелестного» кварка и «странного » анти-кварка. Эта частица обладает очень большой массой – она тяжелее недавно обнаруженных на БАК «дьявольских» пентакварков, несмотря на то, что в ней на один кварк меньше. © Фото: CERN / LHCb CollaborationФизики ЦЕРН обнаружили «дьявольские» частицы из пяти кварков

Подобное устройство тетракварка, как объясняют ученые, делает их более уверенным в существовании данной частицы, чем в случае с пентакварком и другими «кандидатами» на роль «квартета кварков», так как все они должны содержать в себе кварк и антикварк одного и того же цвета. Это заставляет многих физиков считать, что прочие частицы на самом деле являются своеобразными «молекулами» из двух мезонов, а не едиными пента- или тетракварками.

В существовании этих частиц ученые не сомневаются – статистическая достоверность открытия составляет пять сигма, что эквивалентно одной случайной ошибке или сбою в работе детектора в одном случае на шесть миллионов попыток. Дальнейшее изучение X(5568), как надеются участники DZero, поможет понять, как устроена эта частица, как быстро она распадается и существуют ли другие тетракварки, о возможном открытии которых физики говорили в последние 3-5 лет.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.