Физики подтвердили существование редкой частицы, которая помогает разгадать тайны материи.
Большой адронный коллайдер продолжает удивлять. Детектор LHCb в ЦЕРНе зафиксировал новый барион – Xi cc+. Это тяжелый «собрат» привычного нам протона, но с уникальной начинкой: внутри него скрыты сразу два очарованных кварка.
Обычные протоны и нейтроны состоят из трех легких кварков. Но природа допускает и более экзотические комбинации. Еще в 2017 году ученые нашли частицу Xi cc++ (два очарованных и один верхний кварк). Новая частица Xi cc+ устроена иначе: пара очарованных кварков дополняется нижним, что делает ее структуру максимально похожей на протонную.
Охота за этой частицей была непростой. Она живет в шесть раз меньше, чем ее предшественница, и распадается почти мгновенно. Зарегистрировать «миг жизни» Xi cc+ удалось только после серьезной модернизации детектора. Статистическая значимость открытия превысила 7 сигма – это далеко за пределами порога, необходимого для официального признания нового явления в физике.
Открытие пролило свет на данные 2002 года. Тогда эксперимент SELEX в США зафиксировал сигнал, похожий на Xi cc+, но с меньшей массой и недостаточной достоверностью (4,7 сигма). Новые измерения показывают: масса частицы близка к бариону, найденному в 2017-м. Похоже, два десятилетия назад физики действительно видели ее, но не могли точно идентифицировать.
Сегодня теоретические модели пока не успевают за экспериментальными данными. Свойства столь тяжелых кварковых комбинаций сложно рассчитать заранее. Каждое новое измерение – это ключ к пониманию сильного взаимодействия, той силы, которая скрепляет материю нашей Вселенной. Изучение Xi cc+ поможет ученым проверить и уточнить фундаментальные законы микромира, пишет computerra.ru.
Напомним, недавно мы рассказали, что в России создан светящийся кристалл, который поможет сделать прорыв для квантовых технологий и медицины.