Відкриття на Великому адронному колайдері: фізики знайшли ще одну нову частинку
Це перша частинка, виявлена в найпотужнішому прискорювачі частинок у світі, після його модернізації у 2023 році. Вона допоможе вирішити загадку однієї з головних сил природи.
Фізики виявили нову елементарну частинку за допомогою Великого адронного колайдера (ВАК), найпотужнішого прискорювача частинок у світі, що розташований на глибині 100 метрів на кордоні Франції та Швейцарії. Це вже 80-та за рахунком частинка, яку виявили вчені за допомогою ВАК від початку його роботи у 2008 році. І це перша елементарна частинка, виявлена після модернізації ВАК у 2023 році. Нова частинка отримала назву Xi-cc-plus, пише Фокус.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Фізики виявили абсолютно нову частинку, яка є екзотичним родичем протонів, з яких складаються ядра атомів. Ця частинка схожа на протон, але її маса в 4 рази більша. Уся матерія, що оточує нас, включно з протонами і нейтронами, складається з баріонів. Усі ці частинки складаються з трьох кварків, які є фундаментальними будівельними блоками матерії.
Існує шість типів кварків, які називаються ароматами: нижній, верхній, дивний, зачарований, чарівний та істинний. Кожен тип кварків має різну масу, електричний заряд і квантові властивості.
Протон містить два верхні кварки та один нижній кварк, які є найбільш стабільними та легкими ароматами. Решта видів кварків є нестабільними і більш важкими. Істинний кварк — це найважча відома елементарна частинка.
Для того, щоб виявити нові частинки фізики прискорюють протони в найпотужнішому прискорювачі частинок у світі до 99% швидкості світла. Після цього протони стикаються один з одним. Протони руйнуються, і енергія зіткнення породжує нові частинки.
Саме так було виявлено раніше невідому частинку, що отримала назву Xi-cc-plus, яка є важчою версією протона, але вона містить два зачаровані кварки та один нижній кварк. Через те, що зачаровані кварки важчі за верхні кварки, нова частинка має більшу масу, ніж протон.
За словами фізиків із ЦЕРН (Європейська організація з ядерних досліджень), яка управляє ВАК, це лише другий випадок виявлення баріона з двома важкими кварками.
У 2017 році фізики виявили схожу частинку, яка містить два зачаровані кварки та один верхній кварк і є дуже нестабільною. Але нова частинка Xi-cc-plus є ще більш нестабільною, адже вона існує приблизно в 6 разів менше часу, ніж попередній баріон із важкими кварками, а якщо точніше, то менше мільйонної частки мільйонної частки секунди.
Відкриття нової частинки допоможе фізикам розгадати секрети сильної взаємодії, яка пов'язує кварки і є однією з чотирьох головних сил природи. Сильна взаємодія є найзагадковішою і найскладнішою взаємодією, яка регулюється теорією квантової хромодинаміки. Фізики сподіваються зрозуміти, як сильна взаємодія утримує кварки разом, які є основою всієї відомої матерії.
Як уже писав Фокус, існує конспірологічна теорія, що експерименти на ВАК можуть знищити Всесвіт. Фізики пояснюють, чи можливо це.
Також Фокус писав про те, що в США людиноподібний робот у ресторані збожеволів і почав бити посуд.
Під час написання матеріалу використано джерела: ScienceAlert, Scientific American, CERN.