На Большом адронном коллайдере обнаружены новые элементарные частицы
Физики, работающие на Большом адронном коллайдере (БАК), детектировали новые элементарные частицы. Об открытии двух частиц можно говорить с уверенностью, третья пока под вопросом, сообщает официальный сайт Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН).
Первая из двух надёжно зафиксированных частиц получила обозначение Σb(6097)+. Число 6097 – это приблизительная масса частицы в мегаэлектронвольтах. Она примерно в шесть раз тяжелее протона. Эта частица состоит из трёх кварков, как протон или нейтрон. Отличие в том, какие именно это кварки, пишет Вести.ру.
Протон, как известно, содержит два u-кварка и один d-кварк, то есть его состав описывается формулой uud. Нейтрон, напротив, содержит один u-кварк и два d-кварка, то есть имеет состав udd. U-кварк имеет положительный заряд величиной в 2/3 заряда электрона, а d-кварк – отрицательный заряд величиной в 1/3 заряда электрона. Складывая заряды всех кварков в частице, получаем тот известный факт, что заряд протона равен электронному со знаком "плюс", а у нейтрона нет заряда.
Новая частица отличается от них обоих. Её состав – buu, то есть один b-кварк и два u-кварка. Буква b в обозначении частицы указывает на наличие в ней b-кварка. Последний, как и d-кварк, имеет отрицательный заряд величиной в 1/3 заряда электрона. Отсюда получаем, что заряд всей частицы – положительный, а по величине равен заряду электрона или протона. Об этом и говорит знак + в обозначении Σb(6097)+.
Вторая надёжно открытая частица была обозначена Σb(6097)- . Как нетрудно догадаться, она примерно равна предыдущей по массе и точно равна по заряду, только заряд у неё отрицательный, и она также содержит b-кварк. Говоря точнее, её кварковый состав – bdd.
Надёжность обнаружения частицы измеряется в сигмах. Эта величина определяет вероятность того, что результат является просто случайной комбинацией шумов. Золотым стандартом открытия является надёжность в пять сигм: тогда вероятность такого неприятного совпадения столь мала, что ею можно пренебречь. Для двух открытых частиц этот порог остался позади с большим запасом: надёжность их обнаружения составила 12,7 и 12,6 сигмы, соответственно.
Обе частицы были давно предсказаны теоретиками, но регистрируются они впервые. Физики надеются, что их изучение поможет лучше понять природу сильного взаимодействия, которое, в частности, удерживает протоны в ядре, не давая им разлететься из-за электростатического отталкивания. Именно благодаря этой скрепляющей ядра силе существуют химические элементы сложнее водорода, в том числе и те, из которых состоим мы сами.
Опублікував:Любитель Юрий