За прв пат физичарите на најголемиот судирач на атоми во светот забележаа разлики во распадот на честичките и античестичките кои содржат основна градбена единка на материјата наречена волшебен кварк. Ова откритие можеби ќе помогне во разоткривањето на мистеријата за постоењето на материјата.
„Ова е историски момент“ вели Шелдон Стоун, професор по физика на Универзитетот Сиракуза и еден од соработниците во ова истражување.
Секоја честичка на материјата има своја античестичка која е идентична по маса но спротивна по полнеж. Кога материјата и антиматеријата ќе се сретнат тие се анхилираат. Тоа е проблем. Големата Експлозија би требало да создаде еквивалентна количина на материја и антиматерија сите тие честички би требало да се уништат меѓу себе многу брзо оставајки ништо зад себе освен чиста енергија. Очигледно ова не се случило. Наместо тоа 1 од милијарда кваркови ( честичките од кои се составени протоните и неутроните ) преживеале. Поради тоа постои универзумот. Ова значи дека честичките и античестичките не се однесувале идентично вели Стоун. Тие наместо тоа се распаѓале со различна брзина дозволувајки постоење на дисбаланс меѓу материјата и антиматеријата. Физичарите ја викаат оваа разлика во однесувањето – нарушување на симетријата на паритет и полнеж. За прв пат концептот за ова нарушување му текнал на рускиот физичар Андреи Сакхаров кој го предложил во 1967 како објаснување зошто материјата ја преживеала големата експлозија.
„Ова е еден од критериумите потребни за нашето постоење“ вели Стоун. „Затоа е важно да се разбере потеклото на ова нарушување.“ Постојат шест типа на кваркови сите со свои својства. – горен, долен, волшебен, чуден, врвен и длабински. Во 1964 физичарите за прв пат го забележале нарушувањето во симетријата на паритет и полнеж кај чудните кваркови. Во 2001 го виделе повторно кај честичките со длабински кваркови. ( И двете откритија резултираа со нобелови награди за истражувачите ) Физичарите долго теоризирале дека нарушувањето се случува и кај честичките кои содржат волшебни кваркови.
Стоун е еден од истражувачите кои се дел од „убавиот експеримент“ при Големиот Хадронски Забрзувач (LHC) кои го користи прстенот на забрзувачот на CERN долг 27 km на француско-швајцарската граница кој праќа субатомски честички да се судрат едни со други со цел да се создадат блесоци на неверојатната енергија по Големата Експлозија. Кога честичките се судираат се разградуваат до нивните составни делови по што се распаѓаат за делови од секунда до постабилни честички.
Најновите набљудувања вклучуваат комбинации на кваркови наречени мезони – специфично D0 мезонот и анти D0 мезонот. D0 мезонот е направен од еден волшебен кварк и еден анти-горен кварк. Анти D0 мезонот е комбинација од еден анти-волшебен и еден горен кварк.
И двата мезони се распаѓаат на многу начини но мал процент од нив завршуваат како мезони наречени каони и пиони. Истражувачите ја измериле разликата во брзината на распад меѓу D0 и анти D0 мезоните – процес кој вклучува индиректни мерења за да се осигураат дека разликата не е резултат на разлика во првичното производство на двата мезони или разликите во способноста за детекција на различните субатомски честички на опремата. Според резултатите разликата во распадот била 0.1%. „Ова значи дека D0 и анти D0 мезоните не се распаѓаат со иста брзина и тоа е всушност она што се нарекува нарушување на симетријата на паритет и полнеж.“ вели Стоун.
Ова ги прави работите интересни. Разликата во распадот наверојатно не е доволно голема за да се објасни што се случило по Големата Експлозија за да остане толку многу материја, вели Стоун, иако е доволно голема за да биде изненадувачка. Но сега, вели, теориските физичари се на ред да ги погледнат резултатите.
Физичарите се ослонуваат на нешто што се вика стандардниот модел за да објаснат се’ што се случува на субатомско ниво. Прашањето е сега, вели Стоун, дали предвидувањата направени од стандардниот модел може да го објаснат мерењето на волшебниот кварк кој тимот го направил, или ќе биде потребна некоја нова физика што, според Стоун, би бил највозбудливиот резултат од истражувањето.
„Ако ова може да се објасни само преку нова физика, таа нова физика може да ја содржи и идејата за тоа од каде потекнува ова нарушување на симетријата по паритет и полнеж“ вели тој. Истражувачите го објавија своето откритие на интернет и објавија предпечатена верзија со детали од резултатите онлајн.
Извор: www.livescience.com
Превод: Максим Осман-Николов
