הלהיטים פשוט ממשיכים להגיע ממעבדת המאיץ הלאומי של מחלקת האנרגיה. עד כה החודש, המעבדה הודיעה על גילוי של קווארק עליון יחיד נדיר, ואז צמצמה את הפער - פעמיים, למעשה, למסת החלקיק החמקמק של היגס בוסון, או "חלקיק האל", שחשבה לתת לכל שאר החלקיקים. המסה שלהם.
כעת, מדענים גילו חלקיק חדש, שאינו מאוורר לחלוטין, אשר מאתגר את מה שפיזיקאים חשבו שהם יודעים על האופן שבו קוורקים משתלבים ליצירת חומר. הם קוראים לזה Y (4140), ומשקף את המסה המדודה של 4140 וולט מגה-אלקטרונים.
"זה בטח מנסה להגיד לנו משהו", אמר ג'ייקובו קוניגסברג מאוניברסיטת פלורידה, דובר צוות גלאי הסורקים של פרמילאב. "עד כה איננו בטוחים מה זה, אך אנו בטוחים שנמשיך להקשיב."
חומר כידוע הוא כולל אבני בניין הנקראות קווארקים. קוורקים משתלבים יחד בדרכים מבוססות שונות לבניית חלקיקים אחרים: מזונים, עשויים זוג קווארק-עתיקות, וריונים, העשויים משלושה קווארקים.
אולם לאחרונה, רוכשי אלקטרונים-פוזיטרון במעבדת המאיץ הלאומי של סטנפורד ובמעבדה היפנית KEK חשפו דוגמאות למבני קווארק מורכבים - בשםאיקס ויחלקיקים - זה לא המזונים והבריונים הרגילים. ועכשיו, גלאי הקוליידר בשיתוף פעולה עם פרמילאב (CDF) מצא עדויות לחלקיק ה- Y (4140).
החלקיק Y (4140) מתפרק לזוג של חלקיקים אחרים, ה- J / psi וה- phi, ומציע לפיזיקאים שזה עשוי להיות קומפוזיציה של קסם וקווארקים אנטי-כארמיים. עם זאת, המאפיינים של ריקבון זה אינם תואמים את הציפיות המקובלות לאיפור כזה. פרשנויות אפשריות אחרות מעבר למבנה פשוט של קווארק-אנטי-פארק הם חלקיקים היברידיים המכילים גם גלונים, או אפילו שילובי ארבע-קווארקים.
מדעני פרמילה צפו בחלקיקי Y (4140) בהתפרקות של חלקיק מופק הרבה יותר המכיל קווארק תחתון, הנקרא B + meson. כשהם מנפים טריליוני התנגשויות פרוטון-אנטי-פרוטון מהטברון של פרמילאב, הם זיהו דגימה קטנה של מזונים B + שהתפרקו בתבנית לא צפויה. ניתוח נוסף הראה כי מזוני ה- B + התפרקו ל- Y (4140).
החלקיק Y (4140) הוא החבר החדש ביותר במשפחה של חלקיקים עם מאפיינים חריגים דומים שנצפו בשנים האחרונות על ידי הנסיינים בטברון פרמילה, כמו גם ב- KEK ובמעבדת SLAC, הפועלת בסטנפורד באמצעות שותפות עם ארה"ב. משרד האנרגיה.
"אנו מברכים את CDF על העדויות הראשונות למדינת Y חדשה ובלתי צפויה שמתרסקת ל- J / psi ו- phi," אמר הפיזיקאי היפני מסנורי ימאוצ'י, דובר KEK. "מצב זה עשוי להיות קשור למצב Y (3940) שהתגלה על ידי בל ועשוי להוות דוגמא נוספת לחדרון אקזוטי המכיל קווארקי קסם. אנו ננסה לאשר מצב זה בנתוני בל משלנו. "
פיסיקאים תיאורטיים מנסים לפענח את האופי האמיתי של צירופי הקווארקים האקזוטיים הללו שנמצאים מחוץ להבנתנו הנוכחית של מזונים וריונים. בינתיים, אנשי ניסוי ממשיכים בשמחה לחפש עוד חלקיקים כאלה.
"אנו בונים על הידע שלנו חתיכה אחר פיס", אמר דובר פרמילב, רוב רוזר, "ועם מספיק חתיכות, נבין איך הפאזל הזה משתלב יחד."
תצפית Y (4140) היא נושא המאמר שהגיש CDF ל- מכתבי ביקורת גופנית השבוע. מלבד ההכרזה על Y (4140), שיתוף הפעולה של הניסויים ב- CDF מציג יותר מ -40 תוצאות חדשות בוועידת Moriond בנושא כרומודינמיקה קוונטית באירופה השבוע, כולל גילוי הייצור האלקטריק-טוויק-קוויק ומגבלה חדשה בבוסון היגס, בהופעה. עם ניסויים משיתוף הפעולה DZero של פרמילאב.
מקור: פרמילאב
