Ovi tekstovi stižu iz Nacionalnog ubrzavajućeg laboratorija Odjela za energetiku. Do sada je ovaj mjesec laboratorij najavio otkriće rijetkog jednog vrhunskog kvarka, a zatim smanjio jaz - zapravo dva puta - za masu neuhvatljive Higgsove bosonske čestice, ili "Božje čestice", za koju se misli da će dati sve ostale čestice njihova masa.
Znanstvenici su otkrili novu, potpuno neeteriziranu česticu koja izaziva ono što su fizičari smatrali da znaju o tome kako se kvarkovi kombiniraju u tvar. Nazivaju je Y (4140), što odražava njenu izmjerenu masu od 4140 Mega-elektrona volta.
"Mora nam pokušati nešto reći", rekao je Jacobo Konigsberg sa Sveučilišta na Floridi, glasnogovornik Fermilabovog tima za otkrivanje sudara. "Za sada nismo sigurni što je to, ali budite sigurni da ćemo i dalje slušati."
Ono što znamo kako se sastoji od građevnih blokova koji se nazivaju kvarkovima. Kvarkovi se sjedinjuju na različite dobro uspostavljene načine stvaranja drugih čestica: mezone, načinjene od parka kvark-antikvark, i barijeni, napravljeni od tri kvarka.
No nedavno su elektro-pozitronski sudari u Stanford-ovom SLAC-ovom nacionalnom akceleracijskom laboratoriju i japanskom laboratoriju KEK otkrili primjere složenih kvarkovskih struktura - nazvanihx iYčestice - to nisu uobičajeni mezoni i barioni. I sada, detektor sudarača kolaboracije Fermilab (CDF) pronašao je dokaze za česticu Y (4140).
Čestica Y (4140) raspada se u par drugih čestica, J / psi i fi, sugerirajući fizičarima da mogu biti sastav šarma i antikarmijskih kvarkova. Međutim, karakteristike ovog raspada ne odgovaraju uobičajenim očekivanjima takvog make-upa. Ostala moguća tumačenja izvan jednostavne strukture kvark-antikvark su hibridne čestice koje također sadrže gluone ili čak kombinacije četiri kvarka.
Znanstvenici iz Fermilaba primijetili su Y (4140) čestice u raspadanju mnogo češće proizvedene čestice koja sadrži donji kvark, nazvan B + meson. Prosijavajući trilijuna sudara protona-antiprotona iz Fermilabova Tevatrona, identificirali su malo uzorkovanje B + mezona koji su propadali neočekivano. Daljnja analiza pokazala je da B + mezoni propadaju u Y (4140).
Čestica Y (4140) najnoviji je član obitelji čestica sličnih neobičnih karakteristika koje su u posljednjih nekoliko godina primijetili eksperimentalisti u Fermilabovom Tevatronu, kao i u KEK-u i laboratoriju SLAC, koji djeluje na Stanfordu u suradnji sa SAD-om Odjel za energetiku.
"Čestitamo CDF-u na prvim dokazima za novo neočekivano stanje Y koje propada J / psi i fi", rekao je japanski fizičar Masanori Yamauchi, glasnogovornik KEK-a. „Ovo se stanje može odnositi na stanje Y (3940) koje je otkrila Belle i može biti još jedan primjer egzotičnog hadrona koji sadrži kvarkove šarma. Pokušat ćemo to stanje potvrditi u vlastitim podacima Bellea. "
Teoretski fizičari pokušavaju dekodirati pravu prirodu ovih egzotičnih kombinacija kvarkova koji nadilaze naše trenutno shvaćanje mezona i bariona. U međuvremenu, eksperimentalisti sretno nastavljaju potragu za više takvih čestica.
"Gradimo na temelju znanja, pojedinačno," rekao je glasnogovornik Fermilaba Rob Roser, "i s dovoljno komada, razumjet ćemo kako se ta zagonetka uklapa zajedno."
Y (4140) promatranje predmet je članka koji je CDF poslao Pisma o fizičkom pregledu ovaj tjedan. Osim najave Y (4140), CDF eksperimentalna suradnja ovog je tjedna predstavila više od 40 novih rezultata na Moriondovoj konferenciji o kvantnoj kromodinamici u Europi, uključujući otkriće proizvodnje električnih slabih top-kvarkova i novo ograničenje na Higgsovu bozonu. s eksperimentalcima iz Fermilabove suradnje DZero.
Izvor: Fermilab
