Przełom w CERN. Wielki Zderzacz Hadronów odkrył nową cząstkę
Naukowcy z europejskiego laboratorium CERN wykorzystujący w swojej pracy dane ze zmodernizowanego Wielkiego Zderzacza Hadronów właśnie poinformowali o odkryciu zupełnie nowej cząstki. Nazwano ją Xi-cc-plus.
Wielki Zderzacz Hadronów, największy akcelerator cząstek na świecie, umożliwił fizykom z CERN odkrycie osiemdziesiątej już cząstki elementarnej. Najnowsza — nazwana Xi-cc-plus — jest pod wieloma względami wyjątkowa i ma potencjał, by pomóc zrozumieć złożoność materii na poziomie kwantowym.
Xi-cc-plus, według informacji przekazanych przez CERN, przypomina proton, lecz jest od niego aż cztery razy cięższa. Jak wyjaśniają badacze, to efekt obecności dwóch ciężkich kwarków typu "powabnych" oraz jednego kwarka "dolnego". Z kolei standardowy proton składa się z dwóch lżejszych kwarków "górnych" oraz jednego "dolnego".
Układ kwarków w nowo odkrytej cząstce rzuca nowe światło na teorię chromodynamiki kwantowej, która opisuje oddziaływania silne między kwarkami. "To dopiero drugi przypadek obserwacji barionu z dwoma ciężkimi kwarkami" – stwierdził Vincenzo Vagnoni, rzecznik eksperymentu LHCb, podkreślając znaczenie sukcesu dla testowania modeli naukowych.
Polska ma czego szukać w kosmosie
Warto podkreślić, że Xi-cc-plus jest pierwszą cząstką wykrytą po zakończonej w 2023 r. rozbudowie detektora LHCb. To właśnie dzięki niemu naukowcy mają do dyspozycji znacznie bardziej czułą aparaturę niż wcześniej, co otwiera drogę do kolejnych przełomowych odkryć w fizyce cząstek.
Wcześniej, w 2017 r., zespół LHCb poinformował o wykryciu cząstki zawierającej również dwa kwarki "powabne", ale w połączeniu z kwarkiem "górnym". Nowa cząstka Xi-cc-plus, mająca inny skład, charakteryzuje się sześciokrotnie krótszym czasem życia niż wcześniejsza cząstka, co znacząco utrudniało dotychczas jej detekcję.
CERN planuje dalszy rozwój infrastruktury badawczej, w tym budowę Future Circular Collider. Nowe urządzenie ma pozwolić na kontynuację badań nad najbardziej fundamentalnymi pytaniami dotyczącymi budowy wszechświata.