Ovog su tjedna istraživači na CERN-ovom Velikom hadronskom sudaraču (LHC) u Švicarskoj objavili dokaze o novoj vrsti čestica zvanih pentakark, izvještava Ian Sample za The Guardian .
Kvarkovi su sitne čestice koje se vežu zajedno da formiraju različite vrste krupnijih čestica koje bi vam mogle biti poznatije. Na primjer, tri kvarka čine proton. A kad se kombinira pet kvarkova, to se zove pentakark. To se možda ne čini sve tako uzbudljivo, ali za fizičare to jest.
„Pentakark nije samo nova čestica“, kaže u izjavi Guy Wilkinson, fizičar i glasnogovornik eksperimenta LHC. „Proučavanje njegovih svojstava može nam omogućiti da bolje razumijemo kako se sastoji obična materija, protoni i neutroni iz kojih smo svi stvoreni.“
Kvarkovi se isporučuju u šest "okusa": gore, dolje, odozdo, odozdo, čudno i šarmsko. Anti-kvarkovi također dolaze u istih šest okusa. Čini se da se pentakark sastoji od dva kvarka, jednog dolje kvarka, šarma i šarma protiv šarma.
Otkriće potvrđuje sumnje znanstvenika prije 50 godina da bi moglo biti više egzotičnih čestica, objašnjava Tia Ghose za Live Science:
1964. godine, fizičar Murray Gell-Mann predložio je da se skupina čestica poznatih kao barijoni, koji uključuju protone i neutrone, zapravo sastoji od tri još sitnije nabijene subatomske čestice poznate kao kvarkovi. U međuvremenu, teorija je nastala, još jedna skupina čestica zvanih mezoni sastojala se od kvarkova i njihovih partnera protiv antimaterije, antikvarkova.
Gell-Mannova teorija podrazumijevala je da čak i složenije strukture kvarka mogu tvoriti veće čestice, objašnjava Ghose. Ako trio kvarkova čini proton, što bi onda moglo činiti pet ili šest ili sedam kvarkova? Bilo je ranijih nagovještaja o dokazima pentakarka, ali ništa uvjerljivo.
Istraživači LHC-a proučavali su kako se barioni (druga čestica izrađena od tri kvarka) razgrađuju, ali tijekom raspada čestica kvarkovi su tvorili intermedijarne strukture. Na temelju obrazaca signala koje su primili, te intermedijarne strukture morale su biti pentakvarkovi, navode istraživači u časopisu Physical Review Letters .
Do sada su fizičari primijetili ovu jedinstvenu vrstu pentakvara u podacima LHC-a, ali moglo je postojati i mnogo drugih vrsta.
