CERN descoperă o nouă particulă după modernizarea Large Hadron Collider

Large Hadron Collider a descoperit o nouă particulă, cea de-a 80-a identificată până acum de cel mai puternic accelerator de particule din lume, a anunțat marți laboratorul de fizică CERN din Europa. Noua particulă a fost denumită „Xi-cc-plus”. Potrivit sciencealert.com, oamenii de știință speră ca această particulă – similară cu un proton, dar de patru ori mai grea – să dezvăluie mai multe despre comportamentul straniu al mecanicii cuantice.

👉 Compoziția și proprietățile baryonilor

Tamaia materiei din jurul nostru – inclusiv protonii și neutronii care compun nucleul atomilor – este alcătuită din baryoni. Aceste particule comune sunt compuse din trei quarci, care sunt elementele fundamentale ale materiei. Quarcii există în șase „tipuri”: up, down, charm, strange, top și bottom. Fiecare dintre ele are o masă, o sarcină electrică și proprietăți cuantice variabile.

Teoretic, ar putea exista multe tipuri diferite de baryoni care combină aceste tipuri; totuși, majoritatea sunt extrem de greu de observat. Pentru a-i găsi, Large Hadron Collider trimite particule care circulă cu viteze fenomenale într-un inel subteran până când colizionează între ele. Acest lucru le oferă oamenilor de știință o șansă scurtă de a măsura cum se descompun elementele mai stabile, pentru a deduce apoi proprietățile particulei originale.

👉 Caracteristicile particulei „Xi-cc-plus” și implicațiile descoperirii

Noua particulă descoperită „Xi-cc-plus” conține doi quarci „charm” și un quark „down”. Protonii normali au doi quarci „up” și un quark „down”. Deoarece noua particulă are doi quarci „charm” mai grei în loc de quarci „up”, ea are o masă mult mai mare. Vincenzo Vagnoni, purtător de cuvânt al experimentului Large Hadron Collider beauty (LHCb), a declarat că este „doar a doua oară când a fost observat un baryon cu doi quarci grei”. De asemenea, este „prima nouă particulă identificată după modernizările detectorului LHCb, finalizate în 2023”, a spus el într-un comunicat.

„Rezultatul va ajuta teoreticienii să testeze modelele de cromodinamică cuantică, teoria forței puternice care leagă quarcii în baryoni și mezoni convenționali, dar și în hadroni mai exotici, cum ar fi tetraquarcii și pentaquarcii.” În 2017, experimentul LHCb a anunțat că a descoperit o particulă similară, formată din doi quarci „charm” și un quark „up”. Noua particulă are o durată de viață estimată de șase ori mai scurtă decât a celei anterioare, ceea ce o face mult mai dificilă de observat, a declarat CERN.

Large Hadron Collider este un inel de 27 de kilometri (17 mile) lungime, care își desfășoară activitatea la aproximativ 100 de metri sub Franța și Elveția. Cel mai faimos, a demonstrat existența bosonului Higgs – cunoscut sub numele de „particula lui Dumnezeu” – în 2012.

Ultima descoperire vine în contextul în care CERN plănuiește să construiască un accelerator de particule și mai mare, Future Circular Collider, pentru a continua explorarea misterelor universului.