Главная » 2010»Май»5 » Найдены доказательства существования тетракварков
08:24
Найдены доказательства существования тетракварков
Физики обнаружили новые доказательства существования тетракварков —
гипотетических частиц, состоящих из двух кварков и двух антикварков.
Свои доводы ученые опубликовали в журнале Physical Review Letters.
Коротко о работе пишет портал Physics World, на который ссылается
Lenta.ru. Кварки — это элементарные частицы с дробным электрическим
зарядом, из них состоят частицы, называемые адронами. К последним, в
частности, принадлежат протоны, нейтроны и мезоны. Кварки не встречаются в
свободном виде, поэтому ученым приходится изучать их характеристики при
помощи косвенных экспериментов.
Кварки сочетаются друг с другом
неслучайным образом. На данный момент физикам известны несколько
возможных комбинаций кварков, каждая из которых соответствует
определенному адрону. Однако не исключено, что в природе могут
существовать и другие сочетания кварков. Одно из таких потенциальных
сочетаний — два кварка и два антикварка. Частица, содержащая такую
комбинацию, была названа тетракварк.
Авторы новой работы
предположили, что существование тертакварков может наилучшим образом
объяснить необычные экспериментальные данные, полученные в ходе опытов
на электрон-позитронном коллайдере KEKB, находящемся в Японии.
Работающие на KEKB ученые проводят столкновения электронов с их
противоположно заряженными «антиподами» — позитронами. При столкновениях
могут образовываться новые частицы, которые очень быстро распадаются.
По продуктам распада исследователи судят о природе рожденных частиц.
В
2008 году физики исследовали распады возбужденного состояния Y(5S)
ипсилон-мезона. Существующие теории предсказывают, что такие распады
будут крайне редко приводить к появлению менее возбужденных состояний —
Y(1S) или Y(2S) — и пары заряженных пи-мезонов, однако детекторы
зарегистрировали весьма значительное количество именно этих событий.
Авторы
новой работы предположили, что необычно высокое число «неправильных»
распадов связано с тем, что в ходе столкновений рождаются не только
Y(5S) ипсилон-мезоны, но также тетракварки Yb(10890), распад которых и
дает названные выше частицы. Исследователи провели соответствующие
расчеты, и полученные в результате данные хорошо согласовывались с
данными экспериментов.
С выводами физиков согласны не все их
коллеги. Оппоненты указывают, что необычные характеристики распадов
могут объясняться пока не изученными свойствами Y(5S) ипсилон-мезонов.
Для того чтобы выяснить, насколько правомерно утверждение о
существовании тетракварков, ученые намерены в ближайшем будущем провести
еще ряд экспериментов и посмотреть, будут ли их результаты совпадать с
теоретически предсказанными.
