https://frosthead.com

Mi a Pentaquark és miért izgatják a fizikusok?

Ezen a héten a CERN svájci Hadron-ütközőjének (LHC) kutatói bejelentették egy új típusú részecske típusát, az úgynevezett ötszögletű parkettet - jelentette be Ian Sample a The Guardian-nak .

A kvarkok olyan apró részecskék, amelyek összekapcsolódnak, és különféle típusú nagyobb részecskéket képeznek, amelyekkel jobban ismered. Három kvark készít például egy protont. És ha öt kvark ötvöződik, akkor ezt pentaquarknak hívják. Lehet, hogy ez nem tűnik annyira izgalmasnak, de a fizikusok számára az.

„A pentaquark nem csupán új részecske” - mondta Guy Wilkinson, a fizikus és az LHC kísérlet szóvivője nyilatkozatában. "Tulajdonságainak tanulmányozása révén jobban megérthetjük, hogy a rendes anyag, a protonok és a neutronok miként készülnek mindannyian."

A kvarkok hat „ízben” találhatók: fel, le, felül, alul, furcsa és bájjal. Az anti-kvarkok ugyanolyan hat ízekkel rendelkeznek. Úgy tűnik, hogy egy ötszögű kvark két felfelé álló kvarkból, egy lefelé kvarkból, varázskvarkból és anti-charm kvarkból áll.

A felfedezés megerősíti az 50 éves tudósok azon gyanúját, hogy egzotikusabb részecskék létezhetnek - magyarázza Tia Ghose a Live Science számára:

Murray Gell-Mann 1964-ben a fizikus azt javasolta, hogy a baryon néven ismert részecskék egy csoportja, amely protonokat és neutronokat is tartalmaz, valójában három, még enyhébb töltésű szubatomikus részecskéből áll, kvarkoknak. Időközben az elmélet ment, egy másik, mezonoknak nevezett részecskecsoport kvarkokból és antianyag-partnereikből, antikvarakból állt.

Ghose-Mann elmélete azt sugallta, hogy még bonyolultabb kvark szerkezetek is nagyobb részecskéket képezhetnek - magyarázza Ghose. Ha egy kvark trió protont készít, akkor mi alakíthat öt, hat vagy hét kvarkot? Korábban is voltak utalások egy ötszög jelzésére, de semmi sem volt meggyőző.

Az LHC kutatói azt vizsgálták, hogy a baryonok (egy másik, három kvarkból álló részecske) lebontódnak, de a részecskepusztulás során a kvarkok közbenső struktúrákat képeznek. A kapott jelminták alapján ezeknek a közbenső struktúráknak ötkvarkoknak kellett lenniük - jelentetik a kutatók a Physical Review Letters folyóiratban.

A fizikusok eddig csak az egyik ötpéldányos megfigyelést figyelték meg az LHC adataiban, de sok más változat is létezhet.

Mi a Pentaquark és miért izgatják a fizikusok?