На БАК открыли новые частицы: почему это важно

Открытие позволит изучить одно из четырёх фундаментальных взаимодействий

01.10.2018 в 18:26, просмотров: 3689

В ходе экспериментов на Адронном коллайдере специалисты коллаборации LHCb обнаружили две, а вероятно, и три ранее неизвестные частицы. Те две, о существовании которых учёные уже говорят с уверенностью, принадлежат к барионам, то есть к тому же семейству, что и протоны.

На БАК открыли новые частицы: почему это важно
фото: en.wikipedia.org

Одна из обнаруженных частиц состоит из двух u-кварков и одного b-кварка, а вторая — из двух d-кварков и одного b-кварка. Ранее высказывалось предположение об их существовании, однако наблюдать их удалось впервые. Специалисты считают, что изучение этих частиц поможет лучше понять природу одного из четырёх фундаментальных взаимодействий — сильного.

Сильное взаимодействие, наряду с электромагнитным, гравитационным и слабым, обеспечивает связь между элементарными частицами. Пусть оно менее «очевидно» для далёкого от науки человека, чем гравитация или электромагнитные силы, оно играет столь же значимую роль и качественно отличается от них. В нём участвуют кварки и глюоны, а также составленные из них барионы и мезоны, а действует оно в масштабах порядка размера атомного ядра

Во многом именно четыре фундаментальных взаимодействия делают Вселенную такой, какой мы её знаем — и как предполагают учёные, будут продолжать делать её таковой, по меньшей мере ближайшие 140 миллиардов лет.

Специалисты также отмечают, что с немалой вероятность новые эксперименты с коллайдером позволили обнаружить третью частицу, состоящую из двух очарованных кварков и двух антикварков. Тем не менее, для того, чтобы подтвердить это открытие, понадобятся дополнительные исследования.

Наиболее известным открытием, совершённым при помощи Большого адронного коллайдера, остаётся бозон Хиггса — частица, предсказанной шотландским физиком Питером Хиггсом в 1964 году, и получение которой позволило считать Стандартную модель «завершённой». Тем не менее, это далеко не единственный научный прорыв, ставший возможным благодаря данному ускорителю частиц. Например, в июле 2015 года на нём были открыты пентакварки — группы составных субатомных частиц, состоящих из пяти кварков. Также с помощью БАК удалось подтвердить существование некоторых частиц, ранее наблюдавшихся на укорителе под названием Тэватрон. Речь идёт, в том числе, о топ-кварке и частице Y(4140), натуральный распад которой не описывается в рамках Стандартной модели.

Недавно американский астрофизик Майкл Рис заявил, что эксперименты на коллайдерах могут привести к катастрофическим последствиям для всей планеты, однако вероятность подобного варианта развития событий столь невысока, что это не должно служить поводом для отказа от исследований такого рода.

Читайте материал «Эксперименты на коллайдере способны уничтожить Землю, заявил космолог»