Учените от ЦЕРН откриха три нови частици

Международен екип учени от ЦЕРН от проекта LHCb в Големия адронен колайдер (LHC) – най-големия в света ускорител, наблюдава три нови частици, нерегистрирани досега – нов вид пентакварк и двойка тетракварки, включваща невиждан досега вид тетракварк.

Резултатите от изследването бяха обявени на семинар в ЦЕРН - Европейската организация за ядрени изследвания, която отбелязва десетата годишнина от откриването на Хигс бозона. Новооткритите частици ще помогнат на физиците да научат как кварките се свързват помежду си.

През април ЦЕРН рестартира Големия адронен колайдер след близо тригодишен период на поддръжка и усъвършенстване. Оттогава експерти подготвят възстановяването от днес на безопасната работа при пълен капацитет на съоръжението за нови експерименти при рекордна енергийна стойност от 13,6 трилиона електронволта. Високоенергийните сблъсъци на протони ще бележат третия работен цикъл на LHC, който започва днес, предава БТА.

"За увеличаване на нивата на сблъсък ще фокусираме протонните лъчи до не по-малко от десет микрона в точките на взаимодействие. В сравнение с първия цикъл на работа на колайдера, когато бе открит Хигс бозонът при стойности от 12 фемтобарна, при третия цикъл ще постигнем 280 фемтобарна. Това значително увеличение проправя пътя към нови открития", каза директорът на ЦЕРН по акселераторите и технологиите Майк Ламонт.

Фемтобарнът е мярка за броя сблъсъци на частици и се отнася за приблизително 100 трилиона протон-протонни сблъсъка.

Кварките са елементарни частици и са известни шест вида – горни, долни, странни, красиви, дънни и топ. Обикновено се свързват в групи по две или три и образуват адрони като протони и неутрони, съставящи атомното ядро. По-рядко те се свързват по четири или пет и образуват тетракварки или пентакварки. Съществуването на тези екзотични адрони е предсказано от теоретичната физика преди повече от шест десетилетия, но едва неотдавна започва наблюдението им при LHCb и други експерименти.

Първият новооткрит в ЦЕРН вид е пентакварк, съставен от чаровен кварк, чаровен антикварк, горен, долен и странен кварк. Това е първият пентакварк, включващ странен кварк. Второто откритие е на двойно електрически зареден тетракварк, съставен от чаровен кварк, странен антикварк, горен и долен кварк. Той е наблюдават заедно с неутралната си двойка при разпад на положително заредени и неутрални Б мезони. Новите тетракварки са първата двойка тетракварки, наблюдавана досега.

"Свидетели сме на период на интензивни открития на частици, подобен на тези през 50-те и 60-те години. Създаваме зоопарк за частици 2.0", каза координаторът в  LHCb Нийлс Тюнинг.

"Откритието на нови видове тетракварки и пентакварки и измерването на свойствата им ще помогне на теоретиците във физиката да разработят единен модел на екзотичните адрони, чиято природа все още не е известна", каза ръководителят на проекта Крис Паркс.