Тетракварк нового типа открыли с помощью Большого адронного коллайдера

Наука

МОСКВА, 2 февраля. /ТАСС/. Международная группа ученых в ходе исследований на Большом адронном коллайдере обнаружила новую частицу, представляющую собой тетракварк. Результаты измерений объекта вносят вклад в фундаментальную науку об элементарных частицах, сообщили ТАСС во вторник в пресс-службе Национального исследовательского центра "Курчатовский институт".

"Ученые Института теоретической и экспериментальной физики имени А. И. Алиханова НИЦ "Курчатовский институт" в составе международной исследовательской группы в ходе эксперимента LHCb (Large Hadron Collider beauty) на Большом адронном коллайдере обнаружили новую экзотическую частицу. Она получила название X(4740). Частица представляет собой тетракварк, то есть состоит из четырех кварков. В процессе исследования были измерены ее масса и собственная ширина — параметры, дающие ключ к пониманию природы тетракварковых состояний", — сказали ТАСС в Курчатовском институте.

Анализ, который привел к открытию новой частицы, выполнили ученые Курчатовского института Иван Беляев, Виктор Егорычев и Татьяна Овсянникова. Они обнаружили, что тетракварк распадается на две составные частицы — мезоны. Первый представляет собой связанное состояние очарованного и антиочарованного кварков (от "чарм c" — квантовое число, характеризующее кварки и адроны), а второй состоит из странного (от "s-кварк" — тип элементарных частиц в субатомных частицах-адронах) и антистранного кварков. Существование подобных сочетаний предсказали теоретики еще в середине прошлого века. Но лишь в последние десять лет у этих теорий появились экспериментальные подтверждения.

Важнейшим результатом работы авторы считают измерение основных параметров частицы Х(4740) — массы и собственной ширины. Для получения этих характеристик специалисты проанализировали данные, собранные на Большом адронном коллайдере с 2011 по 2018 годы. После модернизации коллайдера ученые планируют измерить квантовые числа состояния частицы. Это исследование позволит теоретикам приблизиться к пониманию природы тетракварков в целом и открытого объекта в частности, пояснили представители Курчатовского института.

"До сих пор доподлинно не установлена структура тетракварка. Некоторые теоретические модели придерживаются идеи о том, что эти частицы состоят из пар различных мезонов, временно связанных вместе подобно молекуле. Другие рассматривают тетракварк как единую связанную систему из четырех частиц. Открытие новых типов тетракварков и изучение их свойств поможет получить более полное представление об этих экзотических составляющих субатомного мира", — приводит пресс-служба центра слова соавтора работы, научного сотрудника Института теоретической и экспериментальной физики имени А. И. Алиханова НИЦ "Курчатовский институт" Татьяны Овсянниковой.

Результаты работы приняты к публикации в журнал Journal of High Energy Physics.

Об эксперименте

LHCb (Large Hadron Collider beauty) — один из четырех основных детекторов на Большом адронном коллайдере в Европейской организации ядерных исследований. Участники эксперимента ищут ответ на один из важных вопросов современной физики высоких энергий — какие процессы позволили материи после Большого взрыва сохраниться в том виде, в котором мы ее наблюдаем. Эти исследования должны помочь понять, почему в ходе эволюции Вселенной исчезло антивещество.

Источник: tass.ru

Оцените статью
Россия глобально