Ученые из Манчестерского университета совместно с коллегами из разных стран сделали важнейший прорыв в физике элементарных частиц. Они открыли ранее неизвестную субатомную частицу на модернизированном детекторе LHCb Большого адронного коллайдера в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН), пишет ScienceDaily.
Новая частица, получившая обозначение Ξcc⁺ (Xi-cc-plus), обладает уникальным составом. Она состоит из двух очарованных кварков и одного нижнего кварка. Такое сочетание придает ей уникальные характеристики и позволяет отнести ее к категории тяжелых протоноподобных частиц. До сих пор подобные частицы оставались неизученными, несмотря на большое количество теоретических работ и попыток провести наблюдение.
Коллаборация ученых проанализировала огромное число столкновений протонов на коллайдере, достигнув беспрецедентной степени детализации и чувствительной регистрации результатов. Используя мощные алгоритмы анализа и усовершенствованную аппаратуру, команда смогла точно измерить массу новой частицы. Она равна 3620 МэВ/с², что хорошо согласуется с существующими теоретическими моделями.
Открытие крайне важно, так как оно дополняет существующие представления о строении Вселенной и особенностях поведения кварковых частиц. Предыдущие попытки фиксации аналогичных структур либо оказывались неудачными, либо сопровождались недостаточной точностью измерений. Благодаря новым технологиям обработки данных и улучшению возможностей детектора, теперь имеется возможность детально исследовать процессы, происходящие внутри атомных ядер.
Проект модернизации детектора LHCb оказался успешным и позволил совершить уникальное открытие. Исследования такого уровня требуют участия сотен специалистов и координацию усилий множества институтов по всему миру. Сейчас продолжается подготовка к следующим этапам проекта LHCb, предусматривающим дальнейшую модернизацию детектора и расширение диапазона собираемых данных. Подобные исследования позволят проверить существующие теоретические модели и откроют путь к пониманию природы темной материи и других пока неясных явлений Вселенной.
Ранее ученые создали уникальные стронциевые часы — их погрешность составляет всего секунду за 30 миллиардов лет. Подробнее об этом рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.