Ανακαλύφθηκε ένα νέο πεντακουάρκ

Οι ερευνητές που συμμετέχουν στο πείραμα LHCb ανακοίνωσαν την ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου που συνίσταται από 5 κουάρκ. Το νέο σωματίδιο ονομάζεται Pc(4312)+, και διασπάται σε ένα πρωτόνιο και ένα σωματίδιο J/ψ (αποτελείται από ένα γοητευτικό κουάρκ και ένα αντι-γοητευτικό κουάρκ). Η στατιστική σημασία της παρατήρησης φτάνει στα 7,3 σίγμα, και ξεπερνάει το όριο των 5 σίγμα που παραδοσιακά απαιτείται για να γίνει αποδεκτή η ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου (ακρίβεια 5 σίγμα σημαίνει ότι υπάρχει πιθανότητα 1 στα 3,5 εκατομμύρια η ανακάλυψη να είναι μια στατιστική διακύμανση των μετρήσεων) .
άσχετο: Πριν από μερικές μέρες δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature ένα μανιφέστο εναντίον της στατιστικής σημασίας «Scientists rise up against statistical significance». Την επιστολή υπογράφουν 800 επιστήμονες – πολλοί προέρχονται από τον χώρο ιατρικών-φαρμακευτικών επιστημών (δυστυχώς), αλλά και από τις οικονομικές και κοινωνικές επιστήμες (αναζητώντας τη λέξη physics στον κατάλογο των υπογραφών προκύπτουν μόνο 4 σχετικά αποτελέσματα).
Αν μειωθούν ή εξαλειφθούν τα όρια της στατιστικής ακρίβειας που απαιτούνται για την δημοσίευση μιας επιστημονικής εργασίας, προφανώς θα προκύπτουν περισσότερες δημοσιεύσεις. Κι αν πρόκειται για μια ορνιθολογική έρευνα (ίσως) να μην υπάρχει κανένα πρόβλημα. Όταν όμως πρόκειται για έρευνες που σχετίζονται με φάρμακα ή ιατρικές μεθόδους, τότε η απουσία αξιόπιστης στατιστικής ακρίβειας είναι εγκληματική.
Υπάρχουν δυο κατηγορίες αδρονίων: τα βαρυόνια που συνίστανται από 3 κουάρκ και τα μεσόνια από 2 κουάρκ (ζεύγη κουάρκ – αντικουάρκ). Τα αδρόνια που δεν ανήκουν σ’ αυτές τις κατηγορίες είναι γνωστά ως εξωτικά αδρόνια. Όταν ο Murray Gell-Mann πρότεινε το 1964 το μοντέλο των κουάρκ, ανέφερε τη δυνατότητα εξωτικών αδρονίων όπως τα πεντακουάρκ. Πέρασαν 50 χρόνια από τότε μέχρι να αποδειχθεί πειραματικά η ύπαρξή τους. Τον Ιούλιο του 2015, οι ερευνητές του LHCb ανέφεραν την ανακάλυψη δυο διαφορετικών πεντακουάρκ, των Pc+(4380) και Pc+(4450), με μάζες 4380 MeV και 4450 ΜeV αντίστοιχα. Το νέο σωματίδιο Pc(4312)+, είναι ένα ελαφρύτερο πεντακουάρκ με μάζα 4312 MeV και η ύπαρξή του ρίχνει νέο φως στη φύση των εξωτικών αδρονίων.
Η ανάλυση των δεδομένων αποκάλυψε επίσης και μια πιο σύνθετη δομή, η Pc(4450)+, που συνίσταται από δυο επικαλυπτόμενες κορυφές Pc(4440)+ και Pc(4457)+, με στατιστική ακρίβεια 5,4 σίγμα. Στην περίπτωση αυτή απαιτούνται περισσότερα πειραματικά δεδομένα, αλλά και θεωρητική μελέτη για να κατανοηθούν πλήρως οι παρατηρούμενες καταστάσεις.

πηγή: https://home.cern/news/news/physics/lhcb-experiment-discovers-new-pentaquark

physicsgg.me