Các cú đánh tiếp tục đến từ Phòng thí nghiệm Máy gia tốc Quốc gia của Bộ Năng lượng Fermi. Cho đến tháng này, phòng thí nghiệm đã công bố phát hiện ra một hạt quark đỉnh hiếm, và sau đó thu hẹp khoảng cách - thực tế là hai lần - đối với khối lượng của hạt Higgs Boson khó nắm bắt, hay hạt God God, hay nghĩ là đưa ra tất cả các hạt khác khối lượng của chúng.
Giờ đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra một hạt mới, hoàn toàn chưa được khai hóa, thách thức những gì các nhà vật lý nghĩ rằng họ biết về cách các quark kết hợp để tạo thành vật chất. Họ gọi nó là Y (4140), phản ánh khối lượng đo được của nó là 4140 volt điện tử.
Jacobo Konigsberg thuộc Đại học Florida, phát ngôn viên của Fermilab, cho biết, phải cố gắng nói với chúng tôi điều gì đó. Cho đến nay, chúng tôi không biết chắc đó là gì, nhưng hãy yên tâm, chúng tôi sẽ tiếp tục lắng nghe.
Vật chất như chúng ta biết nó bao gồm các khối xây dựng được gọi là quark. Các quark khớp với nhau theo nhiều cách được thiết lập tốt để tạo ra các hạt khác: meson, được tạo thành từ cặp quark-antiquark và baryon, được tạo thành từ ba hạt quark.
Nhưng gần đây, máy va chạm electron-positron tại Phòng thí nghiệm máy gia tốc quốc gia Stanford Stanford SLAC và phòng thí nghiệm KEK của Nhật Bản đã tiết lộ các ví dụ về cấu trúc quark tổng hợp - được đặt tênX vàYcác hạt - đó không phải là meson và baryon thông thường. Và bây giờ, sự hợp tác của Máy dò hạt tại Fermilab (CDF) đã tìm thấy bằng chứng cho hạt Y (4140).
Hạt Y (4140) phân rã thành một cặp hạt khác, J / psi và phi, gợi ý cho các nhà vật lý rằng nó có thể là một thành phần của hạt quark quyến rũ và anticharm. Tuy nhiên, đặc điểm của sự phân rã này không phù hợp với những kỳ vọng thông thường cho một kiểu trang điểm như vậy. Các cách giải thích khác có thể vượt ra ngoài cấu trúc quark-antiquark đơn giản là các hạt lai cũng chứa gluon, hoặc thậm chí kết hợp bốn quark.
Các nhà khoa học Fermilab đã quan sát các hạt Y (4140) trong sự phân rã của một hạt được sản xuất phổ biến hơn nhiều có chứa một quark đáy, được gọi là meson B +. Lướt qua hàng nghìn tỷ va chạm proton-antiproton từ Fermilab, Tevatron, họ đã xác định được một mẫu nhỏ meson B + bị phân rã theo mô hình bất ngờ. Phân tích sâu hơn cho thấy các meson B + đang phân rã thành Y (4140).
Hạt Y (4140) là thành viên mới nhất trong một họ các hạt có đặc điểm khác thường tương tự được quan sát thấy trong vài năm qua bởi các nhà thí nghiệm tại Fevilab's Tevatron cũng như tại KEK và phòng thí nghiệm SLAC, hoạt động tại Stanford thông qua quan hệ đối tác với Hoa Kỳ Bộ Năng lượng.
Nhà khoa học Nhật Bản Masanori Yamauchi, phát ngôn viên của KEK cho biết, chúng tôi chúc mừng CDF về bằng chứng đầu tiên cho một trạng thái Y bất ngờ mới phân rã thành J / psi và phi. Đây là trạng thái có thể liên quan đến trạng thái Y (3940) được phát hiện bởi Belle và có thể là một ví dụ khác về một loài hadron kỳ lạ có chứa quark quyến rũ. Chúng tôi sẽ cố gắng xác nhận trạng thái này trong dữ liệu của chính chúng tôi.
Các nhà vật lý lý thuyết đang cố gắng giải mã bản chất thực sự của những tổ hợp quark kỳ lạ nằm ngoài sự hiểu biết hiện tại của chúng ta về meson và baryon. Trong khi đó, các nhà thực nghiệm vui vẻ tiếp tục tìm kiếm thêm các hạt như vậy.
Phát triển chúng tôi dựa trên kiến thức của mình từng mảnh, thông báo người phát ngôn của Fermilab, Rob Roser, và với đủ mảnh ghép, chúng tôi sẽ hiểu câu đố này khớp với nhau như thế nào.
Quan sát Y (4140) là chủ đề của bài viết do CDF gửi tới Thư đánh giá vật lý tuần này. Bên cạnh việc công bố Y (4140), sự hợp tác thử nghiệm CDF đang trình bày hơn 40 kết quả mới tại Hội nghị Moriond về Động lực học lượng tử ở châu Âu trong tuần này, bao gồm cả việc phát hiện ra sản xuất quark điện cực đỉnh và giới hạn mới trên boson Higgs, trong buổi hòa nhạc với các thí nghiệm từ sự hợp tác DZero của Fermilab.
Nguồn: Fermilab
