Zapowiada się przełomowe odkrycie

Choć trudno rozsądzić czy naukowcy z CERN na pewno mają rację, to już wiadomo, że udało im się znaleźć coś zupełnie nowego. Wygląda na to, że zarejestrowali rozpad nieznanej cząstki, która jest najcięższa ze wszystkich dotąd znanych

Informacje na temat tego ciekawego odkrycia pochodzą z eksperymentów prowadzonych przy Wielkim Zderzaczu Hadronów – ATLAS i CMS. W dwóch detektorach niezależnie zebrano dane, mogące świadczyć o istnieniu nieznanej cząstki. Byłaby to cząstka nie tylko dotychczas nieznana, ale i najcięższa. Jej masa powinna wynosić 750 GeV (GeV to 1 mld elektronowoltów). Tym samym nowa cząstka byłaby ponad 4 razy cięższa niż dotychczasowy rekordzista, tzw. kwark top, a także sześć razy cięższa niż bozon Higgsa i ok. 800 razy masywniejsza niż proton.

Naukowcy jeszcze nie ogłosili oficjalnego odkrycia, ponieważ chcą mieć pewność, że to co widzieli nie było jedynie dziełem przypadku, a więc zwykłą fluktuacją. Przed nimi jeszcze wiele miesięcy zbierania danych.

W akceleratorze LHC zderzają się rozpędzone paczki protonów. W zeszłym roku energia tych zderzeń osiągnęła 13 TeV (teraelektronowoltów). Można więc powiedzieć, że gdyby cała taka energia została zamieniona w masę, zgodnie z równaniem E = mc^2, podczas zderzenia dwóch protonów moglibyśmy wyprodukować ok. 7 tys. par proton-antyproton – opowiada uczestnik eksperymentu w CERN dr Maciej Górski z Narodowego Centrum Badań Jądrowych w Świerku

Naukowcy poszukują takich zderzeń i starają się z ich obserwacji wywnioskować, jaką masę miała rozpadająca się cząstka. Zaczyna się tu tzw. „inżynieria odwrotna”. Dr Górski opowiada, że naukowcy masę takich kolejnych „odtworzonych” cząstek nanoszą na jeden wykres. Jeśli w eksperymencie nie dzieje się nic specjalnie ciekawego, wykres jest gładki (stoją za tym prawa statystyki). Jeśli jednak w zderzeniach powstawały jakieś niezwykłe cząstki, na wykresie pojawia się „garb”.

Ten wspomniany „garb” pojawił się również na wykresach przy eksperymencie ATLAS oraz CMS. Naukowcy ciągle jednak podkreślają, że należy być ostrożnym w ocenianiu tego doświadczenia, a na radość przyjdzie jeszcze czas. To dla nich jednak wskazówka, że dzieje się tam coś nowego, zupełnie niezwykłego i warto się temu przyglądać.

Z obecnych modeli wynika, że nowa ciężka cząstka – o ile w ogóle istnieje – jest bozonem, a więc tym rodzajem cząstek, które przenoszą oddziaływania. Dr Górski spekuluje, że mogą być to oddziaływania tak słabe, że nie były dotąd zbadane. Badacze nie wykluczają również, że nowa cząstka może być pierwszą z nowej klasy cząstek o dużych masach. Zanim jednak zaczną potwierdzać te informacje, chcą sprawdzić czy na pewno ona istnieje.

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Karol Pisarski
Polecamy

Powiązane Artykuły