Фізики відкрили субчастинку, чиє існування було передбачено в 1997 році

Фізики з ЦЕРН в ході експериментів при високих енергіях змогли виявити і таким чином остаточно підтвердити існування пентакварків - субатомних частинок, що складаються з чотирьох кварків і одного антикварка.

Вперше теоретичне обгрунтування існування пентакварків було отримано вченими з Петербурзького інституту ядерної фізики в 1997 році, а вже в 2003 році японським фізиком Такасі Накано був проведений експеримент, який надав можливі підтвердження розрахунків росіян. Втім, всі подальші експерименти демонстрували суперечливі результати.

Передбачені субчастинки були виявлені на спектрометрі LHCb (аббр. від Large Hadron Collider beauty experiment), який є найменшим детектором в розпорядженні європейського центру ядерних досліджень, більш відомого як CERN. Суть експерименту полягала в зіткненні розігнаних протонів на енергіях до восьми тераелектронвольт. Статистична достовірність відкриття за словами дослідників становить до 9 стандартних відхилень.

Маса пентакварку оцінюється приблизно в 4,5 гігаелектронвольт. Якими кварками утворена дана субчастинка вченим достовірно з'ясувати поки не вдалося, проте комбінація з двох верхніх кварків, одного нижнього, одного зачарованого і антикварку є найбільш вірогідною.

Пентакварк став першою експериментально підтвердженої субатомною частинкою з принципово іншою структурою, причому досить екзотичною. До цього науці були відомі тільки класичні баріони, що складаються з трьох кварків (наприклад, протони і нейтрони, які складають основу атомних ядер) і мезони, складені тільки з двох кварків.

пентакварк

Мабуть, найцікавіше і одночасно найскладніше питання, яке виникає у зв'язку з відкриттям - «Що таке пентакварк?». Теоретично така частинка може бути утворена тісною, але слабко пов'язаною парою баріон-мезон або бути екстремальним різновидом коротко живучого адрону, котрий народжується тільки за дуже великих енергій та швидкостей.

Детальніше з даним дослідженням, а також з іншими новинами науки можна ознайомитися на офіційному сайті ЦЕРНу. Найближчим часом публікація повинна з'явитися в журналі Physical Review Letters.

Евгений Мартыненко