Odkryto nową cząstkę elementarną

2011-07-21

Naukowcy z Państwowego Laboratorium Przyśpieszania Cząstek Elementarnych im. Enrico Fermiego (w skrócie Fermilab), gdzie znajduje się jeden z największych akceleratorów cząstek na świecie - Tevatron - odkryli właśnie nową cząstkę elementarną, nazwaną Xi-sub-b.

 

Xi-sub-b została zakwalifikowana przez fizyków do rodziny barionów, które składają się z trzech kwarków. Jest ona opisywana jako ciężki krewny neutronu, jako że jest ona od niego 6-krotnie bardziej masywna. Składa się ona z kwarka dziwnego (strange), górnego (up) i niskiego (bottom) - stąd on angielskich oznaczeń środkowy człon nazwy - sub. Wszystkie bariony, które posiadają w swoim składzie kwark dziwny nazywamy hiperonami.

 

Badacze przez jakiś czas przewidywali istnienie tej cząstki, lecz do dnia dzisiejszego nie mogli potwierdzić jej istnienia. Udało im się tego dokonać podczas prowadzenia eksperymentu nazwanego CDF (Collision Detector at Fermilab). Sami fizycy przyznają, że nie to było podstawowym zadaniem eksperymentu, lecz podczas przeprowadzania bilionów zderzeń protonów z antyprotonami niezwykle łatwo jest uzyskać niskie bariony.

 

Wcześniej naukowcy w Tevatronie uzyskali barion Sigma-sub-b (2006 rok), barion Xi-b-minus (2007 rok), oraz barion Omega-sub-b (2009 rok). Najlżejszy niski barion uzyskali badacze z CERN - w mieszczącym się pod Genewą akceleratorze LHC uzyskali oni barion Lambda-sub-b.

 

Xi-sub-b było tak niezwykle ciężko znaleźć, gdyż cząstka ta pokonuje zaledwie ułamek milimetra przed rozpadem na cząstki lżejsze. Badaczom udało się potwierdzić jej istnienie w 25 przypadkach przy 500 bilionach przeprowadzonych zderzeń protonów z antyprotonami.

 

---