Bis vor kurzem konnten alle Hadronen als Kombinationen aus einem Quark und einem Antiquark, wie das J/psi, oder Kombinationen aus drei Quarks, wie das Proton, verstanden werden. Trotzdem wird seit langem vermutet, dass andere Quark-Kombinationen möglich sind – was auf neue Materieformen hinausläuft.
Manchmal ist eine Unebenheit in den Daten eine wunderbare neue Sache, und manchmal ist es nur eine Unebenheit. Theoretiker der University of Pittsburgh und Universität Swansea haben gezeigt, dass jüngste experimentelle Ergebnisse des CERN-Colliders starke Beweise für a neue Form der Materie.
Physiker haben ein schweres Teilchen namens Lambda b untersucht, das in leichtere Teilchen zerfällt, darunter das bekannte Proton und das berühmte J/psi, das 1974 entdeckt wurde.
Um eine überzeugende Erklärung für jede Beobachtung zu finden, integriert der neue Versuch die CERN Daten mit denen aus anderen Experimenten aus den Jahren 2018 und 2019.
Der Physiker Tim Burns aus Swansea in Wales sagte: „Wir haben ein Modell, das die Daten wunderbar erklärt und zum ersten Mal alle experimentellen Einschränkungen berücksichtigt. Die Erklärung erfordert die Existenz mehrerer neuer Teilchen, die aus vier bestehen Quarks und ein Antiquark, „Pentaquarks“ genannt. Die Forschung zeigt auch, dass die Pentaquarks gerade an der Schwelle stehen, um in anderen Labors beobachtet zu werden.“
„Es gibt keine andere Möglichkeit, die Daten zu interpretieren – Pentaquark-Zustände müssen existieren. Die Schlussfolgerung wirft die Möglichkeit auf, dass andere Pentaquarks möglich sind und dass eine ganz neue Klasse von Materie kurz vor der Entdeckung steht.“
Journal Referenz:
- TJ Burns et al., Produktion von Pc-Zuständen in Λb-Zerfällen, Körperliche Überprüfung D (2022). DOI: DOI: 10.1103/PhysRevD.106.054029
