Egy most felfedezett kvarkpár az univerzum kezdetéről árulkodik
Az elmúlt időszakban két izgalmas felfedezés történt a részecskefizikában, amelyek mind a felső kvarkokkal kapcsolatosak. Az első felfedezés az ATLAS kollaborációhoz köthető, míg a második a CMS kollaborációhoz. Ezek a részecskék játszottak központi szerepet mindkét esetben, és mindkettő új perspektívákat nyitott az univerzum korai szakaszának megértésére.
A CERN-ben található Nagy Hadronütköztető (LHC) ATLAS kollaborációjának kutatói egy új felfedezést tettek közzé, amelyben felső kvark-antikvark párokat észleltek ólomatomok ütköztetése során. Ez az első alkalom, hogy ilyen párt megfigyeltek egy ilyen folyamat során. A felfedezés alátámasztja azt a hipotézist, hogy már a világegyetem születésekor is létezett mind a hat kvarkíz a kvark-gluon plazma fázisban, amely az ősrobbanást követően rövid időre jelen volt a világegyetemben, számolt be a Science Alert.
A kvark-gluon plazma olyan anyagállapot, amelyben a részecskék szabadon mozognak, és nem kötődnek protonokhoz vagy neutronokhoz. Ez az állapot rendkívül magas energiájú körülmények között jön létre, például a Nagy Hadronütköztetőben történő ütközések során. A plazma tanulmányozása kihívást jelent, mivel ezek a részecskék rendkívül gyorsan bomlanak, így közvetlenül nem lehet megfigyelni őket. A kutatók ezért a bomlástermékeiket elemzik, hogy információt szerezzenek a kvark-gluon plazma tulajdonságairól.
A CMS kollaboráció szintén a CERN-ben, a Nagy Hadronütköztetővel dolgozik, és egy érdekes jelenséget figyelt meg a felső kvark-antikvark párok termelésében. A kutatók egy olyan felesleget észleltek, amely arra utalhat, hogy létezhet egy új, rendkívül kis méretű kompozit részecske, a topónium. A topónium egy rövid életű kötött állapot lenne, amely egy felső kvark és annak antirészecskéje között jönne létre.
Bár a Phys.org szerint a topónium létezése hosszú ideje spekulatív, a CMS adatai alapján ezzel a hipotézissel most végre érdemes komolyabban foglalkozni. A topónium keresése során a kutatók olyan felesleget találtak a felső párok termelésében, amely a kvantumkromodinamika számításai alapján a topónium létezését valószínűsíti. Azonban más magyarázatokat sem lehet kizárni, például az új Higgs-szerű bozonok jelenlétét, amelyek szintén befolyásolhatják a felső kvark párok termelését.
Mindkét felfedezés fontos lépést jelent a részecskefizika területén. Az ATLAS kollaboráció felfedezése segít megérteni az univerzum első pillanatait, míg a CMS kollaboráció eredményei a topónium létezésére utalnak, ami a legkisebb ismert hadron lenne. Mindkét kutatás további vizsgálatokat igényel, de mindenképpen új perspektívákat nyitnak a kvarkfizika és az Univerzum születésének megértésében.
Érdemes elolvasni:
itt tudod támogatni az oldalunkat
Érdemes elolvasni
A kutatók szerint egy amerikai vulkán egyre közelebb van a kitöréshez
Egy halálos táncot járó csillagpár a közelünkben fog felrobbanni
Furcsa, római kori temetkezést találtak Dunavecsén
Minden kék szemű ember ugyanazon őstől származik
Ezt a csodálatos magyar helyszínt a világ egyik legszebbjének választották
Az ukrán külügyminiszter szerint egyértelmű, hogy Oroszország meg akarja támadni egész Európát