Американские физики открыли новую элементарную частицу

Физика элементарных частиц изучает микрообъекты субъядерного мира, которые невозможно расщепить (пока, во всяком случае). Элементарные частицы состоят из кварков и лептонов - они считаются фундаментальными частицами и представляют собой предельную степень дробления материи. Новая частица, открытая американскими учеными и ранее даже не предполагавшаяся в теории, по мнению исследователей, позволяет кваркам образовывать материю. Частица получила название Y4140, поскольку ее энергия составляет 4140 мега-электрон вольт.



"Скорее всего, эта частица играет важную роль в образовании вещества. Пока мы не беремся утверждать это наверняка, нужно продолжить опыты и многое прояснится", - говорит представитель лаборатории Ферми Джакобо Конигсберг.

Частица Y4140 была обнаружена в ходе эксперимента на крупнейшем в мире действующем коллайдере Тэватрон. Участники эксперимента зафиксировали появление этой частицы при распаде B-мезона (мезоны представляют собой сочетание кварк-антикварк, B-мезон включает так называемый "прелестный" или b-кварк). В результате столкновения протонов и антипротонов имели место случаи необычного распада B-мезона, когда появлялись К-мезон и неизвестная ранее частица - Y4140.

На следующей стадии эксперимента Y4140 распадался на две другие частицы - J/psi-мезон и фи-мезон. Первая частица состояла из кварков второго поколения - так называемого "очарованного" кварка и его антикварка, как видим, физиков нельзя упрекнуть в прозаичности. Фи-мезон представлял собой также комбинацию кварков второго поколения, но на этот раз - "странного" кварка и его антикварка. Однако, тогда получается, что Y4140 состоит из двух пар кварков второго поколения, а насколько это известно ученым, при обычных условиях объединения кварков второго поколения практически не бывает. К тому же, до недавнего времени физикам были известны лишь частицы, состоящие из двух (мезоны) и трех кварков (барионы).

Исследователи выдвинули предположение о том, что Y4140 может быть гибридной частицей, которая наряду с 4 кварками содержит глюоны (частицы, "склеивающие" кварки).

За последние лет 10 физики-ядерщики в результате проведения экспериментов на ускорителях обнаруживают все больше гибридных частиц, которые заключают в себе необычную комбинацию элементарных составляющих. Очевидно, такие эксперименты изменят наши устоявшиеся представления о природе таких элементарных частиц, как кварки и состоящие из них адроны (мезоны и барионы).