Qual è il Tetraquark che hai appena scoperto al CERN

L’esperimento Large Hadron Collider B (LHCb)) del CERN Ha fatto la sua ultima scoperta la scorsa settimana. Con tutti voi: eper tetraquark, la particella di materia esotica più longeva che abbiamo scoperto finora.

I quark sono gli elementi costitutivi di base di tutta la materia. SCon particelle subatomiche che si combinano per formare adroni, il gruppo che include protoni e neutroni. (In altre parole, i quark sono più piccoli degli elementi più giovani). Protoni e neutroni sono formati da tre quark, ma l’adrone che hanno appena scoperto è Consiste di quattro, il che lo rende una specie di tetraplanetario. Scoperto il primo tetraquark ufficialmente nel 2003.

I quark hanno partner di antimateria. essi Gemelli cattivi, per così dire. Questo nuovo quark consiste di due quark pesanti e due antiquark leggeri, combinati in un’unica particella.

Strane particelle come questa possono essere create all’interno di acceleratori di particelle Come il Large Hadron Collider, ma si muove dentro e fuori dall’esistenza molto rapidamente. Questa nuova particella è considerata banda larga Periodo di validità prima che arrivi decomporsi, ma “diffuso”“In questo caso è pur sempre una quantità Troppo corto per essere misurato in termini umani. Ha spiegato che la sua durata potrebbe essere un po’ più lunga di un milionesimo di secondo. Patrick Koppenburg, fisico presso l’Istituto nazionale olandese per la fisica subatomica e membro del team LHCb del CERN.

“Non possiamo mai misurare direttamente la sua vita utile”, ha spiegato. borgo di koppenburg E-mail a Gizmodo.

La differenza tra alcuni Quark e altro In ciò massa e in essa spedizione, dando loro sei possibili numeri di quantità: su, giù, su, menostrano e affascinante (Sì, questa etichetta È vero). Il nuovo tetraquark è il primo adrone strano ad essere doppiamente disegnato, il che significa che i suoi due quark charm coesistono fianco a fianco Antiquark numero lieto. “il I quark possono essere visti come granuli Lego, quindi il semplice atto di scoprire un nuovo gruppo di quattro quark che non è stato osservato prima Non necessariamente eccitante. Cosa c’è di interessante in questo studio ha detto Freya Blickmann, un fisico delle particelle elementari alla Vrije Universiteit de Bruxelles che non ha partecipato a questo Esperimento – Esperimento. “Penso che sia un risultato molto eccitante.”

Come molti altri stati di quark, questo tetraquark ha una doppia magia Trovato in il LHCb utilizzando un metodo chiamato hit di ricerca. Fondamentalmente, i ricercatori attivano l’acceleratore di particelle e lasciano che le particelle si scontrino, tenendo gli occhi aperti per una quantità inaspettata di energia o cluster nel sistema. Quando ottengono risultati non sincronizzati con il rumore di base del sistema e dopo il filtraggio Segnali irrilevanti, come li capiscono i ricercatori Hanno scoperto qualcosa di nuovo. Questo era lo stesso sistema rilevare la presenza di Il bosone di Higgs nel 2012. Finora sono stati rilevati 62 adroni al Large Hadron Collider Attraverso la fisica estrema dell’acceleratore e l’ampio team che lavora con tutti quei dati e egli èper macchine.

I risultati dei collisori di particelle migliorano la comprensione da parte dei fisici di come interagiscono le particelle fondamentali. “Se vuoi davvero incontrare qualcuno, lo metti in una situazione difficile. Quello che facciamo con questi tetraquark e pentaquark è Portato un teoria Atteggiamenti estremi, che non sono le correnti che abbiamo osservato negli ultimi 60 anni», ha spiegato. Marek Karliner, fisico delle particelle Università di Tel Aviv. “Si scopre che questo particolare design dell’esperimento LHCb è l’ideale per la ricerca di nuovi adroni”.

Doppio tetraquark magico (chiamata Scientificamente come Tcc+) decomporre Troppo lentamente perché lo è un po Più pesanti delle particelle in cui decadono. strano per lui Questa configurazione ti mette nella categoria dei candidati per gli stati di adroni stabili esotici. I precedenti risultati di LHCb hanno permesso ai fisici teorici di prevedere nel 2017 che un tetragono simile, chiamato Tbb, potrebbe essere abbastanza stabile, il che significa che non decadrebbe affatto attraverso la forza dell’interazione forte.

“Sarà una svolta nella fisica delle particelle, se verrà testata la scoperta di un nuovo tipo di tetraquark con due quark pesanti e due antiquark leggeri”, ha affermato Rui Lin Zhou, fisico teorico della Nanjing Normal University. di e-mail. “Questa è una scoperta Tetraquark a doppio fascino A luglio 2021 Vittoria assoluta di previsioni teoriche.

Karlliner, co-autore di 2017 Predictions, ha detto questo x Gli esperimenti hanno convalidato il loro lavoro precedente e hanno evidenziato i punti di forza di LHCb come strumento di ricerca delle particelle. “Ora governano l’universo degli adroni”, ha detto del team di LHCb. Hanno conquistato il mercato degli adroni esotici (forse Assolutamente), ma in LHCb pezzo di torta Più largo “.

In altre parole, se qualcuno ne è capace Trova qualcosa di più resistente di questo doppio ciondolo tetraquarkForse lo sono anche loro. Produzione di particelle Tbb, sono già riusciti a prevedere e allora el CERN Corriere no ha battezzato Come faccio “Bel cuginoDi Tcc+, potrebbe essere la prossima pietra miliare sul tuo orizzonte.