CERN : Ανακαλύφθηκαν 5 νέα σωματίδια από τον LHCb

Ο LHCb (Large Hadron Collider beauty) είναι ένας από τους επτά ανιχνευτές συλλογής δεδομένων στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN. Ο LHCb χρησιμοποιείται για μετρήσεις παραμέτρων της παραβίασης της συμμετρίας φορτίου-ομοτιμίας (Charge Parity violation) στις αλληλεπιδράσεις αδρονίων που περιέχουν ένα b κουαρκ (πυθμένας ή χαμηλό κουάρκ). Τέτοιου είδους έρευνες μπορούν να βοηθήσουν στην εξήγηση της ασυμμετρίας μεταξύ ύλης και αντιύλης που παρατηρείται στο σύμπαν.
Οι ερευνητική ομάδα του LHCb ανακοίνωσε σήμερα το πρωί μέσω Twitter μια νέα ανακάλυψη:

Προβολή εικόνας στο Twitter





Παρατήρησαν πέντε λεπτούς συντονισμούς που αντιστοιχούν σε πέντε νέες διεγερμένες καταστάσεις του βαρυονίου Ωμέγα : Ωc(3000)0, Ωc(3050)0, Ωc(3066)0, Ωc(3090)0, Ωc(3119)0 και μέτρησαν τις μάζες και τα πλάτη τους. Παρότι ο LHCb έχει σχεδιαστεί για την μελέτη αδρονίων που περιέχουν b κουάρκ, τα νέο- ανακαλυφθέντα βαρυόνια συνίστανται από γοητευτικά (charm) και παράξενα (strange) κουάρκ.

Η ισχυρή πυρηνική δύναμη είναι υπεύθυνη για τη συγκρότηση των πυρήνων των ατόμων, από τα νετρόνια και τα πρωτόνια. Τα σωματίδια αυτά, που ονομάζονται αδρόνια, αποτελούνται από πιο στοιχειώδη σωμάτια, τα κουάρκ. Τόσο τα νετρόνια όσο και τα πρωτόνια αποτελούνται από δύο είδη κουάρκ, τα «πάνω» (up) και κάτω (down).
Έτσι, η ισχυρή πυρηνική δύναμη είναι υπεύθυνη για τη συνοχή των κουάρκ στα πρωτόνια και τα νετρόνια, ενώ έκφανσή της είναι επίσης η συγκράτηση των πρωτονίων και των νετρονίων στον πυρήνα. Η περιγραφή της γίνεται από μία θεωρία που ονομάζεται κβαντική χρωμοδυναμική.
Το βαρυόνιο Ωμέγα-c ανήκει στην ίδια «οικογένεια» με τα πρωτόνια και τα νετρόνια, αν και θεωρείται πιο «εξωτικό». Αποτελείται κι αυτό από κουάρκ, και πιο συγκεκριμένα από ένα «γοητευτικό» (charm) και δύο «παράξενα» (strange) κουάρκ.
Μιλώντας στο BBC, ο Δρ Γκρεγκ Κόουαν από το πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, ο οποίος συμμετέχει στο πείραμα, χαρακτήρισε «εντυπωσιακή» την ανακάλυψη. «Ρίχνοντας φως στον τρόπο που ενώνονται τα κουάρκ, μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα όχι μόνο τα πρωτόνια και τα νετρόνια, αλλά και πιο εξωτικές κατηγορία σωματιδίων, όπως τα τετρακουάρκ και τα πεντακουάρκ».
«Τα σωματίδια αυτά κρύβονταν σε κοινή θέα εδώ και χρόνια», σημειώνει η Δρ Σάρα Τίερς από το πανεπιστήμιο του Λίβερπουλ και επίσης μέλος της ερενητικής ομάδας του πειράματος. «Χρειαζόταν ωστόσο η υψηλή ευαισθησία του LHCb για να τα εντοπίσουμε».

Πηγή: https://home.cern/  https://physicsgg.me/  BBC