На Большом адронном коллайдере нашли новый класс сверхтяжелых частиц. Что это значит

Эта экзотическая частица является двойным очарованным тетракварком с обозначением Tcc+. На данный момент истории этот тетракварк является единственным, который содержит два очарованных кварка, но не имеет очарованных антикварков. Ни одного (только два лёгких антикварка). Это, как объясняют ученые, говорит о том, что открыт новый класс сверхтяжелых частиц. Обнаружить его удалось при помощи детектора LHCb, который был создан учеными для поиска как раз такого рода частиц, с более высокой массой.

Что же такое написано выше? Тут литературой стандартного научпопа не обойтись. И « на пальцах» такое объяснить обычному человеку возможно едва ли. Но мы попытаемся. Экспериментов на коллайдере проводится немало, но в настоящее время основных из них — четыре. Работа с детектором LHCb является одной из тех самых четырех основных. Открытие двойного очарованного тетракварка Tcc+ случайным не является, так как детектор и был создан для поиска подобных. Дело в том, что предсказали наличие таковых частиц ещё в первые годы работы коллайдера, когда изучали распад B-мезонов. Вот те самые тетракварки и пентакварки получаются в результате распада B-мезонов. Это тяжелые частицы, которые состоят из (как следует из названия) четырех и пяти кварков. Сами же B-мезоны состоят из прелестного кварка и элементарных частиц.

Изначально, думали, что это не отдельная частица, а просто пара из связанных мезонов. Но затем исследования при помощи новых методик и алгоритмов обработки данных привели к тому, что эта теория была поставлена под сомнение. Провели эксперимент, который дал нам новую частицу. Более того, эта частица «живёт» дольше в (до) 500 раз дольше частиц с примерно схожей массой. Также обладает очень большими размерами и низкой плотностью. А это — очень важно для дальнейших исследований. Получается, что для исследований уже отдельного класса частиц с подобным строением: два очарованных кварка и два легких антикварка (без очарованных). А исследовать теперь предстоит её внутреннее строение, которое пока остается неизвестным.

А вот теперь то, что может быть понятным многим. Ученые предполагают, что внутреннее строение может напоминать строение атома. То есть, там должен быть аналог ядра, роль которого выполняют тяжелые очарованные кварки, а роль электронов выполняют легкие антикварки.

Что касается дальнейшего развития событий, то, не имея на руках плана экспериментов, сложно что-то предсказывать. На то и был построен и запущен Большой адронный коллайдер, чтобы выявлять частицы, ранее неизвестные ученым. Те, которые в стандартную модель физики не укладываются. Следовательно, стандартно подходить к получению того или иного результата не всегда получается.