Добавить новость
Открыта новая субатомная частица
Шрифт:
admin 02 Июля 2009 в 10:15:24
Физик Патрик Люкенс (Patrick Lukens) и его коллеги из лаборатории Ферми (Fermi National Accelerator Laboratory) сообщили о наблюдении новой субатомной частицы. Её удалось зафиксировать в эксперименте CDF, в котором участвуют 600 учёных из 15 стран.
Частица названа Ωb. Это барион, состоящий из трёх кварков: двух странных и одного прелестного (s-s-b). Новый родственник протона превышает его по массе примерно в шесть раз.
Поскольку экзотические частицы живут крайне короткое время, наблюдать их можно только по следам распада — специфическому набору других частиц. Чтобы увидеть следы Ωb физики проанализировали результаты почти 500 триллионов столкновений протонов и антипротонов на ускорителе Tevatron. И всего в 16 столкновениях была зафиксирована "подпись" искомой частицы.
Прежде, чем распасться, новая частица успевала пробежать доли миллиметра. Группа физиков измерила время жизни Ωb, которое оказалось чуть большим одной триллионной доли секунды.
Детектор CDF и элементарные кирпичики строения материи (кварки, показаны розовым; лептоны, показаны зелёным; и бозоны, показаны голубым) (фото и иллюстрация DOE/Fermi National Accelerator Laboratory).
Наблюдение данной частицы, предсказанной Стандартной моделью, имеет большое значение: оно укрепляет учёных в уверенности, что они правильно понимают кварковое строение материи и к тому же — красиво дополняет "Периодическую таблицу барионов". Однако, с этим открытием связана загадка.
Дело в том, что впервые о наблюдении Ωb сообщили физики, работающие в рамках родственного эксперимента DZero (всё на том же "Теватроне" в лаборатории Ферми) ещё в августе 2008-го. Но те выводы были сделаны при анализе сравнительно небольшой выборки данных о столкновениях частиц в ускорителе и потому вызывали сомнение.
Теперь же выяснилось, что результаты того опыта и новой работы — статистически несовместимы. В частности, расхождение в вычисленной массе Ωb слишком велико, чтобы списать на погрешности расчётов (6054,4 МэВ/с2 по версии CDF и 6165 МэВ/с2 по версии DZero). Также существенно различным оказался уровень производства этих частиц. Это заставляет учёных задуматься — одну и ту же частицу они наблюдали?
И хотя именно данные CDF лучше согласуются с теоретическими ожиданиями, противоречие в результатах двух экспериментов нуждается в объяснении.
Открытие Ωb последовало за обнаружением бариона Ξb в 2007 году, столь же существенно укрепившим стройную кварковую модель строения материи.
Детали новой работы изложены статье в Physical Review D.
Источник: ScienceDaily
Частица названа Ωb. Это барион, состоящий из трёх кварков: двух странных и одного прелестного (s-s-b). Новый родственник протона превышает его по массе примерно в шесть раз.
Поскольку экзотические частицы живут крайне короткое время, наблюдать их можно только по следам распада — специфическому набору других частиц. Чтобы увидеть следы Ωb физики проанализировали результаты почти 500 триллионов столкновений протонов и антипротонов на ускорителе Tevatron. И всего в 16 столкновениях была зафиксирована "подпись" искомой частицы.
Прежде, чем распасться, новая частица успевала пробежать доли миллиметра. Группа физиков измерила время жизни Ωb, которое оказалось чуть большим одной триллионной доли секунды.
Детектор CDF и элементарные кирпичики строения материи (кварки, показаны розовым; лептоны, показаны зелёным; и бозоны, показаны голубым) (фото и иллюстрация DOE/Fermi National Accelerator Laboratory).
Наблюдение данной частицы, предсказанной Стандартной моделью, имеет большое значение: оно укрепляет учёных в уверенности, что они правильно понимают кварковое строение материи и к тому же — красиво дополняет "Периодическую таблицу барионов". Однако, с этим открытием связана загадка.
Дело в том, что впервые о наблюдении Ωb сообщили физики, работающие в рамках родственного эксперимента DZero (всё на том же "Теватроне" в лаборатории Ферми) ещё в августе 2008-го. Но те выводы были сделаны при анализе сравнительно небольшой выборки данных о столкновениях частиц в ускорителе и потому вызывали сомнение.
Теперь же выяснилось, что результаты того опыта и новой работы — статистически несовместимы. В частности, расхождение в вычисленной массе Ωb слишком велико, чтобы списать на погрешности расчётов (6054,4 МэВ/с2 по версии CDF и 6165 МэВ/с2 по версии DZero). Также существенно различным оказался уровень производства этих частиц. Это заставляет учёных задуматься — одну и ту же частицу они наблюдали?
И хотя именно данные CDF лучше согласуются с теоретическими ожиданиями, противоречие в результатах двух экспериментов нуждается в объяснении.
Открытие Ωb последовало за обнаружением бариона Ξb в 2007 году, столь же существенно укрепившим стройную кварковую модель строения материи.
Детали новой работы изложены статье в Physical Review D.
Источник: ScienceDaily
 |
 |
|
Гость 