Nowa cząstka z Wielkiego Zderzacza Hadronów przypomina ciężki proton
Wczoraj, podczas konferencji Recontres de Moriond Electroweak, naukowcy z CERN-u ogłosili odkrycie pierwszej nowej cząstki po rozbudowie eksperymentu LHCb. Nowa cząstka przypomina budową proton, jednak jest od niego aż czterokrotnie bardziej masywna. Została ona odkryta w danych ze zderzeń z 2024 roku, co czyni ją pierwszą cząstką znalezioną po udoskonaleniu LHCb.
Na wstępie warto sobie przypomnieć, że proton składa się z dwóch kwarków górnych i jednego kwarka dolnego (uud). Kwarki te mają bardzo małą masę, tak małą, że większość masy protonu nie pochodzi z nich, a z energii tworzących go kwarków i gluonów. Co ma energia do masy? Pamiętajmy o E=mc2.
Nowo odkryta cząstka, Ξcc+ (Ksi cc+), składa się z dwóch kwarków powabnych i kwarka dolnego (ccd). Główną różnicą między kwarkami górnymi a powabnymi stanowi masa. Powabne są znacznie bardziej masywne, przez co Ξcc+ ma masę niemal 4-krotnie większą od protonu.
W zderzeniach proton-proton badacze wyśledzili Ξcc+ poprzez jego rozpad na trzy lżejsze cząstki: Λc⁺(lambda), K⁻(kaon) i π⁺ (pion). Istotność statystyczna zdarzenia przekracza 7σ, tymczasem w fizyce o odkryciu mówi się już od 5σ.
Istnienie Ξcc+ nie jest niespodzianką. Model Standardowy przewiduje istnienie podwójnie powabnych barionów. W 2017 roku LHCb zarejestrował bardzo podobną cząstkę Ξcc++, która zawiera dwa kwarki powabne i kwark górny (ccu). Ξcc+ i Ξcc++ to tzw. partnerzy izospinowi. Różnią się jednym kwarkiem, a co za tym idzie ładunkiem elektrycznym, lecz powinny mieć niemal identyczną masę. Nowy wynik to potwierdza — zmierzona masa Ξcc+ doskonale zgadza się z teoretycznymi przewidywaniami i jest zgodna z masą swojego bliźniaka.
Odkrycie uzupełnia katalog materii i pozwala na prowadzenie kolejnych badań nad oddziaływaniami silnymi, najpotężniejszymi z oddziaływań podstawowych.
Komentarze (1)
l_smolinski, 44 min. temu
no nic, to 28 parametr wejściowy kilka grantów na nowy super komputerek to u to tam. Liczenie pętelek i już za 4 lata obliczeń i test zdany. Kolejny sukces modelu standardowego. No i tak to się turla.
To już nawet z diagramów nie wychodzi ?
Tu nawet Lattice QCD nie pomoże.
W fizyce głównego nurtu mówi się, że masa barionów leży w obszarze nieperturbacyjnym, gdzie diagramy Feynmana stają się niemal bezużyteczne. hehe już widzę te obliczenia dla nieskończonych pętli gluonów
Zobaczyli wysoko energetyczny proton i się dziwią. Ja tylko nieśmiało przypomnę, że mam to wszystko ograne, ale kto by mnie tam słuchał:
https://zenodo.org/records/19074406
W Enhanced EWT uwięzienie jest naturalne: Nie możesz "wyciągnąć" kwarka, bo kwark nie jest rzeczą, jest węzłem rezonansowym sieci. To tak, jakby próbować wyciągnąć "zagięcie" z kartki papieru bez darcia samej kartki. Kwark istnieje tylko jako integralna część naprężenia sieci BCC w danym obszarze. Gluony są zbędne.