Nuo to laiko, kai 2015 m. Buvo pradėtas antrasis operatyvusis važiavimas, „Large Hadron Collider“ atliko keletą įdomių dalykų. Pavyzdžiui, nuo 2016 m. CERN tyrėjai pradėjo naudoti susidūrimą, kad atliktų didžiojo hadronų susidūrimo modelio grožio eksperimentą (LHCb). Šiuo tyrimu siekiama išsiaiškinti, kas įvyko po Didžiojo sprogimo, kad materija sugebėjo išgyventi ir sukurti Visatą, kurią mes šiandien žinome.
Per pastaruosius keletą mėnesių eksperimentas davė keletą įspūdingų rezultatų, tokių kaip labai retos dalelių skilimo formos matavimas ir medžiagos ir antimedžiagos asimetrijos naujo pasireiškimo įrodymas. Ir visai neseniai LHCb tyrinėtojai paskelbė atradę naują penkių dalelių sistemą, kurios visos buvo stebimos atliekant vieną analizę.
Remiantis tyrimo dokumentu, kuris pasirodė 2006 m arXiv 2017 m. kovo 14 d. aptiktos dalelės sužadino „Omega-c-nulio“ baryono būsenas. Kaip ir kitas tokio tipo daleles, Omega-c-nulis yra sudarytas iš trijų kvarkų - du iš jų yra „keistai“, o trečiasis yra „žavesio“ kvarkas. Šio barono egzistavimas buvo patvirtintas 1994 m. Nuo to laiko CERN tyrinėtojai stengėsi išsiaiškinti, ar nėra sunkesnių versijų.
Ir dabar, LHCb eksperimento dėka, atrodo, kad jie juos rado. Svarbiausia buvo ištirti dalelių galutinės konfigūracijos trajektorijas ir detektoriuje likusią energiją bei atsekti pradinę būseną. Iš esmės Omega-c-nulio dalelės per stiprią jėgą skyla į kito tipo baronus (Xi-c-plus), o paskui per silpną jėgą į protonus, kaonus ir pionus.
Remdamiesi tuo, tyrėjai sugebėjo nustatyti, kad tai, ką jie matė, buvo Omega-c-nulio dalelės skirtingose energijos būsenose (t. Y. Skirtingo dydžio ir masės). Išreikštos megaelektronvoltais (MeV), šių dalelių masė yra atitinkamai 3000, 3050, 3066, 3090 ir 3119 MeV. Šis atradimas buvo gana unikalus, nes jame buvo aptiktos penkios aukštesnės dalelės energijos būsenos tuo pačiu metu.
Tai buvo įmanoma dėl specialių LHCb detektoriaus galimybių ir didelio duomenų rinkinio, kuris buvo sukauptas per pirmąjį ir antrąjį LHC važiavimus - atitinkamai nuo 2009 iki 2013 ir nuo 2015 m. Apsiginklavę tinkama įranga ir patirtimi, tyrėjai sugebėjo nustatyti daleles nepaprastai tiksliai, atmesdami galimybę, kad tai buvo statistinė duomenų spraga.
Tikimasi, kad šis atradimas paaiškins kai kurias gilesnes subatominių dalelių paslaptis, pavyzdžiui, kaip tris komponentus sudarančius kvarkus baryono viduje jungia „stipri jėga“ - ty pagrindinė jėga, atsakinga už atomų vidų laikymą kartu . Kita paslaptis, kad tai galėtų padėti išspręsti koreliaciją tarp skirtingų kvarko būsenų.
Kaip interviu BBC aiškino dr. Greigas Cowanas - Edinburgo universiteto tyrėjas, dirbantis su LHCb eksperimentu Cerno LHC.
„Tai ryškus atradimas, kuris paaiškins, kaip kvarkai jungiasi. Tai gali turėti įtakos ne tik geresniam protonų ir neutronų supratimui, bet ir egzotiškesnėms kelių kvarkų būsenoms, tokioms kaip pentakvarai ir tetrakvarkai.“
Kitas žingsnis bus nustatyti šių naujų dalelių kvantinius skaičius (skaičius, naudojamas tam tikros dalelės savybėms identifikuoti), taip pat nustatyti jų teorinę reikšmę. Nuo tada, kai jis atsirado internete, LHC padėjo patvirtinti standartinį dalelių fizikos modelį, be to, peržengdamas jį, tyrinėjo didesnius nežinomus dalykus, kaip atsirado Visata ir kaip pagrindinės jėgos, valdančios ją, dera tarpusavyje.
Galų gale, šių penkių naujų dalelių atradimas galėtų būti lemiamas žingsnis kelyje į visko teoriją (TOE) arba tiesiog dar vienas kūrinys labai didelėje dėlionėje, kuri yra mūsų egzistavimas. Stebėkite, kuris!
