«

»

Čvc 25 2015

LHC boduje: Pentakvark existuje!

pentakvark

Zjednodušený model pentakvarku (sciencedaily.com)

14. júla 2015 tím LHC oznámil objav na experimente LHCb – novú triedu častic, ktorá dostala priezvisko pentakvarky.

Je to ďalší obrovský objav potom, čo bola v roku 2013 potvzrena existencie tetrakvarků. Tento rok vedci otvárajú šampanské na oslavu častice s jedným kvarkom viac. A je veľmi pravdepodobné, že existujú mnohé kombinácie kvarkov, ktoré môžu vytvoriť pentakvark, čo za 30 či 50 rokov experimentov taký senzačný objav nenastal. Vidíme, že i na poli časticovej fyziky je vzrušivého bádania nadostač a v najbližšej dobe sa určite časticoví fyzici neodoberú do šrotoviska v rámci vedy.

Jediný spôsob, ako vysvetliť rozpad Lambda b práve na takéto častice, je pomocou pentakvarku

Ako vedci objavili pentakvark? Tím vedcov experimentu LHCb hľadal pentakvarkovú existenciu v rozpade baryónu Lambda b. Pre pripomenutie, čo je baryón? Je to častice zložená z protónov a neutrónov. Skladá sa z troch kvarkov, a preto patrí skupina baryónov i do skupiny hadrónov. Baryóny vytvárajú baryónovú žiarivú hmotu, z ktorej sme i my stvorení. Vo vesmíre tento typ hmoty tvorí mrňavých 4-5 %.

Vráťme sa naspäť k rozpadu Lambda b (b je baryón). Lambda b patrí do triedy častíc hyperónov, vykazujúc silné jadrové interakcie. Lambda b môže mať štyri konfigurácie. Vždy je rovnaký jeden kvark up, jeden down a jeden zo štvorice kvarkov strange, charm, top či bottom. Práve zámenou posledného kvarku za štyri vône kvarku existujú štyri Lambda b častice. Jedna z Lambda b častíc (sú vysoko nestabilné a prejavujú sa ako tzv. rezonance) sa rozpadajú na ďalšie tri častice. Na J/ψ mezón, protón a elektrický nabitý kaón. Kaón je len istý druh mezónu a vo fyzikálnej teórie je známy ako mezón K. J/ψ mezón je zložený s pôvabného kvarku a pôvabného antikvarku. Kaón (mezón K) obsahuje podivný kvark i antikvark.

LHC

Veľký hadrónov urychlovač – experiment ATLAS (ep.ph.bham.ac.uk)

Z pištole sa fajčí – hľadanie dôkazov

Vedci pracujúci na experimente študovali prechodné stavy, ktoré viedli k vzniku J/ψ mezónov a protónov. Jediný spôsob, ako vysvetliť rozpad Lambda b práve na takéto častice, je pomocou pentakvarku. Pri tomto type rozpadu vzniká pentakvark zložený z dvoch kvarkov up, jedného down, charm a jednoho antikvarku c. Ako sami tušíte, častica Lambda b obsahovala kvarky u, d a c! Tušíte, že existujú minimálne 4 stavy pentakvarkov podľa toho, aké mezóny sledujeme pri rozpade. Pentakvark pri rozpade J/ψ mezónu s protónom je potvrdený.

Pckvark

Pentakvarky sa prejavujú ako rezonancia na energiách 4,38, resp. 4,45 GeVů (gigaelektronvoltů) (matfyz.cz)

Po senzačnom objavení Higgsovho bozónu vo Veľkom hadronovom urýchľovači sa zapísal LHC do siene histórie vedeckého bádania navždy. LHC ale pátra úspešne ďalej.

Zdroje: 
Na Velkém hadronovém srážeči chytili pentakvarky (osel.cz)
Observation of J/ψp resonances consistent with pentaquark states in Λ0b→J/ψK−p decays (arxiv.org)
Standard Model (wikipedia.org)
Kvark (wikipedia.org)
Large Hadron Collider (wikipedia)
Nová exotická částice „pentakvark“ objevena v CERN (matfyz.cz)
Objev hadronu složeného z pěti kvarků (aldebaran.cz)
Po pentakvarku objeven i tetrakvark? (aldebaran.cz)

O autorovi

Eduard Boldižár

Permanent link to this article: https://exospace.cz/lhc-boduje-pentakvark-existuje/

Napsat komentář

dialog-information.png
Uvítáme všechny komentáře na téma článku. Nevhodné příspěvky a spamy jsou moderovány. Moderaci provádí členové redakce ExoSpace.cz.


Pravidla pro psaní komentářů

1. Diskutující je povinen dodržovat zákony České republiky. Je zakázána jakákoliv propagace nezákonných činností.
2. Diskutující se k sobě chovají slušně. Neurážejte ostatní uživatele.
3. Snažte se nerozpoutávat hádky a nezapojujte se do nich.
4. Je zakázána jakákoliv reklama či inzerce.
5. Snažte se vyvarovat off-topic (mimo téma) příspěvků.
 

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna.

Můžete použít tyto HTML štítky a atributy: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>