Большой адронный коллайдер поможет найти новую форму материи

Большой адронный коллайдер (БАК, Large Hadron Collider – LHC) уже сыграл важную роль в открытии так называемой Божественной частицы, и теперь самый большой в мире коллайдер частиц, возможно, поможет ученым обнаружить новую форму материи, известную как тетракварк.

Согласно Мэгги Макки из New Scientist , исследователи, проводящие эксперименты на БАКе, подтвердили существование частицы, известной как Z (4430). В то время как физики ранее предположили, что эта частица существует, она никогда не наблюдалось раньше - и теперь, когда они смогли засечь эту частику при помощи БАК, это должно стать убедительным доказательством существования тетракварков.

“Кварки – это, как известно,  субатомные частицы, которые служат фундаментальными строительными блоками материи и существуют либо в парах или группах по три частицы. В парах они образуют короткоживущие мезоны, в то время как в группах по три они образуют протоны и нейтроны, составляющие ядро атома”, – объяснил Mashable Jason Abbruzzese.

Ученые подозревали десятилетиями, что группы, в которых находятся по четыре частицы, могут также быть связаны вместе, чтобы сформировать квартет, образуя тетракварк. Тем не менее, они ранее были не в состоянии завершить сложные квантовые вычисления, необходимые для тестирования и проверки этого убеждения.

Обнаруженная частица Z (4430), как полагают, один из этих тетракварков, и в последних экспериментах, проведенных на Большом адронном коллайдере, было обнаружено до 4 000 таких частиц. Теперь, когда их существование было подтверждено, физики попытаются определить, действительно ли они является именно теми гипотетическими тетракварками.

“Однако, существуют и определенные загадки. Скорость распада Z (4430), по крайней мере, в 10 раз быстрее, чем в предыдущих случаях обнаружения тетракварков, которая не согласуется с моделями поведения группы частицы. Дополнительные данные о том, как эта частица распадается, могут помочь выявить, является ли действительно обнаруженная частица тетракварком”, – пояснил репортеру New Scientist ученый  Карлинер (который не принимал участия в исследовании).