В Большом адронном коллайдере провели сенсационный эксперимент: открыты новые частицы

​Ученые Большого адронного коллайдера под Женевой обнаружили ранее неизвестный класс частиц, которые доказывают существование нового состояния материи.

Исследователи, работающие на детекторе коллайдера LHCb, заметили сигналы, которые производятся в то время, когда пять субатомных частиц, называемых кварками объединяются в пентакварки.

«Это важный результат», сказал Шелдон Стоун, профессор физики в Университете Сиракуз в Нью-Йорке. «Он доказывает существование нового состояния материи. Несмотря на то, что пентакварковое состояние считалось возможным чуть ли не с момента появления кварковой модели, такой теории, которая объясняет структуру барионов как протона, нам видеть еще не приходилось».

Открытие было сделано на основе данных, собранных до включения Большого адронного коллайдера после планового обновления, позволяющего ему работать на более высокой энергии.

Представление о строении материи было преобразовано в 1964 году, когда американский физик Мюррей Гелл-Манн предположил, что протоны и нейтроны состоят из трех типов частиц, называемых кварками. В 1969 году его работа получила Нобелевскую премию.

Исследователи команды LHCb нашли доказательства существования пентакварков после изучения распада нестабильного соединения трех кварков, называемого лямбда барионов. Экзотические пентакварки, которые они наблюдали состоят из двух кварков наверху, одного кварка внизу, одного кварка-чарма и одного кварка-античарма. Подробная информация об открытии была представлена в journal Physical Review Letters.

Гай Уилкинсон представитель LHCb сказал, что данное открытие подтверждает предположение, сделанное Гелл-Манном более пятидесяти лет назад. «Это было непростой головоломкой», заявил он.

«Одна из сфер, где могут быть актуальны пентакварки – распад звезд и образование нейтронных звезд на заключительном этапе распада до образования черных дыр.

«В той среде вполне возможно формирование пентакварков, и если это так, то это может иметь серьезные последствия в плане того, что происходит со звездами, как они выглядят и какова их дальнейшая судьба».

Работая при более высокой энергии большой адронный коллайдер даст исследователям возможность изучать частицы более подробно, а также искать другие виды пентакварков. «Если мы нашли один вид, то вполне вероятно, что есть и другие», сказал Уилкинсон.