Ученые открыли пять "зачарованных" частиц

Ученые, которые работают на Большом адронном коллайдере, обнаружили сразу пять новых частиц, которые содержат в себе "зачарованные" кварки. Открытие было сделано при изучении распада сверхтяжелых протонов, которые не существуют в природе. Выводы исследователей были опубликованы на сайте  arXiv.org.

Как отмечают ученые, все открытые частицы представляют собой вариации омега-гиперона – сверхтяжелой частицы, содержащей в себе три тяжелых кварка. То есть, они могут содержать в себе "зачарованные" (c), "прелестные" (b) и "странные" (s) кварки, но не нижние или верхние субатомные частицы, из которых состоят протоны и нейтроны. 

Свойства этих кварков были предсказаны Стандартной моделью физики, а некоторые из них уже были обнаружены учеными. Наблюдая за рождением и распадами таких частиц, физики из LHCb совершенно неожиданно для себя нашли следы сразу пяти ранее неизвестных омега-гиперонов, обладающих массой примерно в 3 ГэВ (примерно в три раза больше, чем у протона или нейтрона). 

Неожиданность заключалась в том, что они не содержали в себе так называемых "прелестных" кварков – субатомных частиц, для изучения свойств которых был создан детектор LHCb. Частицы, содержащие в себе b-кварки, считаются главными кандидатами на роль "ворот" в мир новой физики — в их распадах ученые зафиксировали несколько странностей, объясняющих различия между материей и антиматерией и выходящих за пределы Стандартной модели физики.

По мнению исследователей, им удалось открыть пять связанных состояний омега-гиперонов, состоящих из двух "странных" и одного "зачарованного" кварка. Такие частицы обладают нулевым зарядом, что отличает их от почти всех остальных омега-гиперонов, обладающих зарядом +1, —1 или даже +2.