Ρώσοι επιστήμονες ανακοινώνουν την ανακάλυψη νέου σωματιδίου στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων

Ρώσοι επιστήμονες που συμμετείχαν στη συνεργασία LHCb στο Large Hadron Collider ανακοίνωσαν την ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου - του εξωτικού τετρακουάρκ Tcс+. Πρόκειται για μια νέα μορφή ύλης, ανέφερε ένα δελτίο τύπου που δημοσιεύτηκε στον ιστότοπο του CERN.

Το Tcc+ tetraquark είναι το μόνο γνωστό στην επιστήμη σωματίδιο που αποτελείται από τέσσερα κουάρκ, εκ των οποίων τα δύο γοητεύονται (γ-κουάρκ) χωρίς την παρουσία γοητευμένων αντικαρκάρων.

Η γοητεία αντιπροσωπεύει έναν κβαντικό αριθμό γεύσης που χαρακτηρίζει τον τύπο του κουάρκ (υπάρχουν έξι διαφορετικοί "τύποι" κουάρκ που είναι γνωστοί συνολικά). Ταυτόχρονα, η διάρκεια ζωής ενός νέου tetraquark είναι περίπου 10-500 φορές μεγαλύτερη από αυτή των σωματιδίων με παρόμοια μάζα, γεγονός που καθιστά το Tcc + tetraquark τον μακροβιότερο κάτοχο ρεκόρ.

Αρχικά πιστευόταν ότι τα αδρόνια (σύνθετα σωματίδια) θα μπορούσαν να αποτελούνται μόνο από τρία κουάρκ, όπως πρωτόνια και νετρόνια, ή από ένα κουάρκ και ένα αντικάρκο. Ωστόσο, πριν από περισσότερα από 50 χρόνια, οι φυσικοί πρότειναν ότι υπήρχαν αδρόνια, αποτελούμενα από τέσσερα (τετρακουάρκ) ή πέντε κουάρκ (πεντακουάρκ).

Η ύπαρξη τεσσάρων πεντακουάρκ και 20 τετρακουάρκ έχει αποδειχθεί πειραματικά.

Το Tcc+ tetraquark αποτελείται από δύο βαριά γοητευτικά κουάρκ (που σημειώνονται ως cc) και δύο αντικαρκάρ με γεύσεις u (πάνω) και d (κάτω). Τα προηγουμένως γνωστά τετρακουάρκ είχαν κρυφή γοητεία, δηλαδή περιείχαν ένα μαγευτικό κουάρκ και ένα μαγευτικό αντίκαρκο.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, είναι η παρουσία δύο βαρέων κουάρκ που κάνει το σωματίδιο σχετικά σταθερό και μακρόβιο. Αν αντί για γ-κουάρκ υπήρχαν b-κουάρκ (κουάρκ ομορφιάς) σε αυτό, τότε η διάρκεια ζωής των σωματιδίων θα γινόταν ακόμη μεγαλύτερη και θα έφτανε το 10 στη μείον 13η ισχύ του δευτερολέπτου.

Πηή: pravda