Преку Големиот Хадронски Судирач (Large Hadron Collider – LHC) бил пронајден нов мезон кој претставува совршен тестирачки предмет. Заслуги: CERN
Новооткриена субатомска честичка ќе донесе нови сонзанија за тоа како функционираат најмоќните сили во природата.
Потребен е голем тим како би се изучувало навистина малото – во случајот со Ds3*(2860)– мезонот, тоа била бројка од 800 автори кои работеле за да го објават новото откритие.
Во секојдневието, ние сме општо запознаени со силата на гравитацијата и електромагнетизмот. Сепак, на субатомско ниво, јаките и слабите нуклеарни сили го контролираат однесувањето на честичките.
Јаките сили ги држат споени протоните и неутроните кои заедно го формираат атомското јадро, но истата сила е одговорна за самото постоење на овие честички преку сврзувањето на кваркови; два горни кварка и еден долен кварк за да формираат протон. „Оваа сила е толку јака што сврзувачката енергија на протонот дава многу поголем дел од масата, преку Ајнштајновата равенка E=mc2, отколку самите кваркови,“ вели професорот ко-автор, Тим Гершон, од Универзитетот во Варвик.
Други типови на кваркови се доста потешки и нестабилни. Сепак, тие можат да бидат создадени преку LHC во CERN. Мезоните се честички составени од кварк и антикварк кои се споени од јаката сила, а Ds3*(2860)– е последниот таков пример.
Иако има голем напредок во разбирањето на слабите и електромагнетните сили, јаката сила останува доста мистериозна. „Пресметките се извршени со калкулациски интензивна техника која е наречена Lattice QCD,“ кажува Гершон. „За да се докажат овие пресметки, навистина е важно тие да бидат споредливи со предвидувања на одредени експерименти. Новата честичка е идеална за оваа цел бидејќи таа е првата која содржи charm quark (трет најмасивен кварк) и има спин 3“, велат авторите; „Ова е првото набљудување на тешко присутна спин-3 резонанца, како и прво набљудување на било каква спин-3 честичка произведена од бета-распад.“
Спинот во овој случај се однесува на квантно-механичките својства со одредени паралели кон агловиот моментум на микроскопсото ниво. Честичките со висок спин содржат побрзо орбитирачки кваркови. „Бидејќи содржи спин-3, не може да има двосмиленост за тоа што оваа честичка претставува,“ вели Гершон. Пониски спинови може да се произведат со различни формации на кваркови, но постои само еден начин да се создаде спин со вредност 3. Ова многу им помага на физичарите за да знаат со што точно имаат работа и ги прави самите пресметки остварливи.
Судирите често произведуваат повеќе честички кои може да бидат тешко препознатливи. Во случајот со Ds3*(2860)–, додатна честичка , DsJ*(2860)– , се појавува на истиот енергетски пик, но со спин со вредност 1. Овој врв бил забележан во 2006, а сега е првпат како успеваме да ги разликуваме честичките.
Превод: Бојан Андоновски
Извор: IFLS
