Tevatron produserer nøytron-lignende partikkel med merkelige, bunn kvarker

Interessante nyheter på url:http://feeds.arstechnica.com/~r/arstechnica/everything/~3/E-vxgLGmoGo/heavy-baryons-with-bottom-quark-found-at-fermi.ars:

Mesteparten av saken kan vi se (i motsetning til alle de mørke ting der ute) består av baryoner, partiklene som er en kombinasjon av tre kvarker. De to mest kjente baryoner, protoner og nøytroner, består av de letteste kvarker, opp og ned (enten to opp og en ned eller vice versa, henholdsvis). Men det er også mulig å konstruere lignende baryoner med tyngre, ustabile kvarker, mange av disse har blitt observert, og noen av dem har blitt innlemmet i atomkjerner innen kort tid at de overlever.

Baryons med merkelige og sjarm kvarker har blitt oppdaget i forskjellige partikkelakseleratorer gjennom årene, men de inneholder en tung, bunnen kvark har blitt vanskeligere å komme forbi. Dette er både fordi vekten av en bunn kvark betyr at høye energi kollisjoner for å produsere det (det er over 4GeV, sammenlignet med opp kvark er 3MeV), og fordi disse partiklene bare lever for en svært kort tid før forfall. Likevel hadde noen baryoner som inneholder en bunn kvark blitt sett gjennom årene: opp / ned / bunn kombinasjonen kalles Λ _b (spotted ved CERN), en merkelig / rart / bunn kalt Ω _b ^-, og en ned / merkelig / bunn Ξ _b ^- (de to sistnevnte fra Fermi). Den siste var den første partikkelen oppdaget å ha kvarker fra alle tre generasjoner.

I går, CDF detektor teamet ved Fermilab lansert et papir der de beskriver den nøytrale versjonen av Ξ _b, som inneholder en opp, en merkelig, og en bunn kvark. De kjente det ved sitt forfall vei, som innebærer gjentatte Shedding av pioner som Ξ partikkel iteslf henfaller til lettere versjonene, eventuelt forlate en proton bak og fem pioner. Påvisning av partikkel sporene kan tillate datamaskiner for å rekonstruere hvor partikkel oppsto, og dermed finne ut hvor hver av sine foreldre partikler har forfalt.

25 av disse hendelsene ble sett hos 4,2 inverse femtobarns av data, slik at detektoren teamet til å kreve funn ved en betydning av syv sigma (noe over fem sigma teller som ett funn), og målte massen som 5.8GeV. I prosessen har de også oppdaget en uvanlig forfallet mønster av Ξ _b ^- for første gang.

Eksistensen av partikkel og dens forslag til massen er både lykkelig innenfor rekkevidden spådd av teori, så disse nye dataene ikke opprørt noe. Men deres eksistens og oppførsel gir en viktig tilregnelighet sjekk på kvante chromodynamics, som regulerer interaksjonene mellom kvarkene som de kombinerer innen baryoner.

Les kommentarene på dette innlegget