CERN- odkryto dwie nowe cząstki elementarne. -Xi- składają się z trzech kwarków.docx

20.11.2014

CERN: odkryto dwie nowe cząstki elementarne. "Xi" składają się z trzech kwarków

Fi​zy​cy z la​bo​ra​to​rium CERN w Ge​ne​wie ogło​si​li w środę od​kry​cie dwóch no​wych czą​stek ele​men​tar​nych, które skła​da​ją się z trzech po​wią​za​nych kwar​ków: dol​ne​go (d), dziw​ne​go (s) i pięk​ne​go (b). Do tej pory na​ukow​cy znali je je​dy​nie w teo​rii, teraz udało się po​twier​dzić ich ist​nie​nie. Mogą one znacz​nie po​sze​rzyć naszą wie​dzę o wszech​świe​cie.

W oświad​cze​niu opu​bli​ko​wa​nym w środę przez na​ukow​ców uczest​ni​czą​cych w pra​cach de​tek​to​ra LHCb Wiel​kie​go Zder​za​cza Ha​dro​nów ogło​szo​no do​ko​na​nie od​kry​cia, które może rzu​cić wię​cej świa​tła na dzia​ła​nie świa​ta poza "stan​dar​do​wym " fi​zy​ki teo​re​tycz​nej.

Wy​ni​ki prze​ło​mo​wych badań zo​sta​ły rów​nież przed​sta​wio​ne w cza​so​pi​śmie na​uko​wym "Phy​si​cal Re​view Let​ters" i jak na​pi​sał Mat​thew Char​les, jeden z pa​ry​skich współ​pra​cow​ni​ków CERN: "Na​tu​ra była na tyle miła, że dała nam dwie cząst​ki w cenie jed​nej".

- Ist​nie​nie czą​ste​czek Xi_b'- i Xi_b*- fi​zy​cy prze​wi​dzie​li już wcze​śniej, ale nie uda​wa​ło ich się za​ob​ser​wo​wać. Masa owych czą​stek za​le​ży nie tylko od sumy skła​do​wych ele​men​tów, ale także od ich kon​fi​gu​ra​cji – tłu​ma​czy dr hab. Marek Szcze​kow​ski z Na​ro​do​we​go Badań Ją​dro​wych (NCBJ) w ko​men​ta​rzu prze​sła​nym PAP.

"Naj​bar​dziej zna​nym ba​rio​nem jest pro​ton two​rzą​cy jądro atomu wo​do​ru. Po​nie​waż kwar​ki wy​stę​pu​ją w sze​ściu ro​dza​jach, to moż​li​we są rów​nież ba​rio​ny zło​żo​ne z in​nych, cięż​szych kwar​ków. Do ta​kich na​le​żą dwie ob​ser​wo​wa​ne cząst​ki, ozna​czo​ne jako Xi_b'- i Xi_b*-. Obie skła​da​ją się z kwar​ków (dsb) - dol​ne​go (d), dziw​ne​go (s) i pięk​ne​go (b). Dla po​rów​na​nia pro​ton (uud) to stan zło​żo​ny z dwóch kwar​ków gór​nych (u) i jed​ne​go dol​ne​go” – tłu​ma​czy Szcze​kow​ski.

"Obec​ność cięż​szych kwar​ków s i b po​wo​du​je, że ob​ser​wo​wa​ne cząst​ki są ponad sze​ścio​krot​nie cięż​sze od pro​to​nu. Do ich wy​two​rze​nia po​trzeb​ne są więc duże ener​gie wią​zek ak​ce​le​ra​to​ra LHC. czas życia ta​kie​go dziw​ne​go i pięk​ne​go ba​rio​nu to jedna mi​lio​no​wa mi​lio​no​wej czę​ści se​kun​dy (10-12 sek.). Zmie​rzo​ne wła​sno​ści czą​stek zga​dza​ją się z prze​wi​dy​wa​nia​mi mo​de​lu kwar​ko​we​go" – in​for​mu​je na​uko​wiec.

W eks​pe​ry​men​cie LHCb uczest​ni​czą grupy fi​zy​ków pol​skich z la​bo​ra​to​riów w Kra​ko​wie (Aka​de​mia Gór​ni​czo-Hut​ni​cza i In​sty​tut Fi​zy​ki Ją​dro​wej PAN) i w War​sza​wie(Na​ro​do​we Cen​trum Badań Ją​dro​wych).

Od​kry​cia do​ko​na​no na pod​sta​wie ana​li​zy ogro​mu da​nych zgro​ma​dzo​nych pod​czas eks​pe​ry​men​tów w la​tach 2011-2012. Obec​nie Wiel​ki Zder​zacz jest przy​go​to​wy​wa​ny do pracy z bar​dziej in​ten​syw​ny​mi wiąz​ka​mi czą​stek o wyż​szej ener​gii. Ma ru​szyć na nowo wio​sną roku 2015.

Opracowanie Onet.pl na podstawie: PAP, RT