A találatok csak az Energiaügyi Minisztérium Fermi Nemzeti Gyorsító laboratóriumából származnak. A hónapban eddig a laboratórium bejelentette, hogy felfedezett egy ritka felső kvarkot, majd szűkítette a különbséget - valójában kétszer - a megfoghatatlan Higgs Boson részecske vagy „Isten részecske” tömegére, amely úgy gondolta, hogy minden más részecskét megad tömegük.
A tudósok most egy új, teljesen nem teoretikus részecskét fedeztek fel, amely vitatja azt a kérdést, amelyet a fizikusok szerint tudtak arról, hogy a kvarkok miként alakulnak ki. Y-nek hívják (4140), ami tükrözi annak 4140 Mega-elektron volt mért tömegét.
"Meg kell próbálnunk mondani valamit" - mondta Jacobo Konigsberg a Floridai Egyetemen, a Fermilab ütközésérzékelő csapata szóvivője. "Eddig nem vagyunk biztosak benne, mi ez, de biztosak lehetünk abban, hogy továbbra is hallgatunk."
Az anyag, amint tudjuk, kvarkoknak nevezett építőelemeket foglal magában. A kvarkok különféle jól bevált módszerekkel illeszkednek más részecskék felépítéséhez: kvark-antiquark párból készített mezonok és három kvarkból álló barionok.
A közelmúltban azonban a Stanford SLAC Nemzeti Gyorsító laboratóriumában és a japán KEK laboratóriumban az elektron-pozitron ütközők példákat mutattak ki a kompozit kvarkk struktúrákra -x ésYrészecskék - ezek nem a szokásos mezonok és baryonok. És most, a Fermilab (CDF) Collider Detector at Fermilab (CDF) együttműködése bizonyítékokat talált az Y (4140) részecskére.
Az Y (4140) részecske más részecskékre, a J / psi és a phi bomlik, és arra utal, hogy a fizikusoknak varázsa és anticharm kvarke lehet. Ennek a lebomlásnak a jellemzői azonban nem felelnek meg az ilyen felépítésre vonatkozó szokásos elvárásoknak. Az egyszerű kvarc-antiquark felépítésen túlmenően további lehetséges értelmezések a hibrid részecskék, amelyek gluonokat is tartalmaznak, vagy akár négykvark-kombinációkat is tartalmaznak.
A Fermilab tudósai megfigyelték az Y (4140) részecskéket az alsó kvarkot tartalmazó, sokkal gyakoribb módon előállított részecske (B + mezon) elbomlásakor. A Fermilab Tevatronjáról származó proton-anti-proton ütközések billióinak átszitálásával kicsi mintavételt fedeztek fel a B + mezonokból, amelyek váratlan mintában bomlottak le. További elemzés kimutatta, hogy a B + mezonok Y-re bomlanak (4140).
Az Y (4140) részecske a hasonló szokatlan jellemzőkkel rendelkező részecskék családjának legújabb tagja, amelyeket az elmúlt néhány évben a Fermilab's Tevatron, valamint a KEK és a SLAC laboratórium kísérleteztek, amely Stanfordban működik az USA-val való partnerség révén. Energiaügyi Tanszék.
„Gratulálunk a CDF-nek az új váratlan Y állapot első bizonyítékaihoz, amely J / psi-re és phi-re bomlik” - mondta Masanori Yamauchi japán fizikus, a KEK szóvivője. „Ez az állapot összefügghet a Belle által felfedezett Y (3940) állapotmal, és lehet egy példája az egzotikus hadronokat tartalmazó varázskvarkoknak. Megpróbáljuk megerősíteni ezt az állapotot a saját Belle-adatainkban. ”
Az elméleti fizikusok megpróbálják dekódolni a kvarkok egzotikus kombinációinak valódi természetét, amelyek kívül esnek a mezonok és baryonok jelenlegi megértésén. Eközben a kísérletezők boldogan folytatják további ilyen részecskék keresését.
"Darabonként építünk tudásunkra" - mondta Rob Roser, a Fermilab szóvivője - és elegendő darabgal megértjük, hogyan illeszkedik ez a puzzle. "
Az Y (4140) megfigyelés egy cikk tárgyát képezi, amelyet a CDF nyújt be a Fizikai áttekintő levelek ezen a héten. Az Y (4140) bejelentése mellett a CDF kísérleti együttműködés több mint 40 új eredményt mutat be a héten zajló európai kvantumkromodinamikai konferencián a Moriond konferencián, ideértve az elektromos hegesztésű felső kvarc termelés felfedezését és a Higgs-bozon új határértékét. a Fermilab DZero együttműködésének kísérletezőivel.
Forrás: Fermilab
