Μέχρι πρόσφατα, όλα τα αδρόνια μπορούσαν να γίνουν κατανοητά ως συνδυασμοί ενός κουάρκ και ενός αντικουάρκ, όπως το J/psi, ή συνδυασμοί τριών κουάρκ, όπως το πρωτόνιο. Παρόλα αυτά, εδώ και πολύ καιρό υπήρχε η υποψία ότι είναι δυνατοί και άλλοι συνδυασμοί κουάρκ - κάτι που ισοδυναμεί με νέες μορφές ύλης.
Μερικές φορές ένα χτύπημα στα δεδομένα είναι ένα υπέροχο νέο πράγμα, και μερικές φορές είναι απλώς ένα χτύπημα. Οι θεωρητικοί στο Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ και Πανεπιστήμιο Σουάνσι έδειξαν ότι πρόσφατα πειραματικά αποτελέσματα από τον επιταχυντή CERN δίνουν ισχυρές ενδείξεις για α νέα μορφή ύλης.
Οι φυσικοί εξέτασαν ένα βαρύ σωματίδιο που ονομάζεται Lambda b που διασπάται σε ελαφρύτερα σωματίδια, συμπεριλαμβανομένου του γνωστού πρωτονίου και του φημισμένου J/psi, που ανακαλύφθηκε το 1974.
Για να καταλήξουμε σε μια πειστική εξήγηση για κάθε παρατήρηση, η νέα προσπάθεια ενσωματώνει το CERN δεδομένα με αυτά από άλλα πειράματα από το 2018 και το 2019.
Ο φυσικός Tim Burns από το Swansea στην Ουαλία είπε: «Έχουμε ένα μοντέλο που εξηγεί όμορφα τα δεδομένα και για πρώτη φορά ενσωματώνει όλους τους πειραματικούς περιορισμούς. Η εξήγηση απαιτεί την ύπαρξη πολλών νέων σωματιδίων που αποτελούνται από τέσσερα κουάρκ και ένα αντικουάρκ, που ονομάζεται «πεντακουάρκ. Η έρευνα δείχνει επίσης ότι τα πεντακουάρκ βρίσκονται ακριβώς στο κατώφλι για να παρατηρηθούν σε άλλα εργαστήρια».
«Δεν υπάρχει άλλος τρόπος να ερμηνευτούν τα δεδομένα – οι καταστάσεις πεντακουάρκ πρέπει να υπάρχουν. Το συμπέρασμα εγείρει την πιθανότητα ότι άλλα πεντακουάρκ είναι πιθανά και ότι μια εντελώς νέα κατηγορία ύλης βρίσκεται στο κατώφλι της ανακάλυψης».
Αναφορά στο περιοδικό:
- TJ Burns et al., Παραγωγή καταστάσεων Pc σε αποσύνθεση Λb, Φυσική εξέταση D (2022). DOI: DOI: 10.1103/PhysRevD.106.054029
