НовинаЗ архіву

В експериментах на «Теватроні» відкрито новий баріон

Опубліковано: Редактор: Den
Зміст матеріалу
  1. Новий баріон — складена, а не елементарна частинка
Зручне читання

Співробітники колаборації CDF зареєстрували розпад передбаченого Стандартною моделлю нейтрального баріона, що містить дивний, верхній і красивий кварки.

Співробітникам колаборації CDF вдалося зареєструвати розпад передбаченого Стандартною моделлю нейтрального баріона Ξb0.

Баріонами називають елементарні частинки, що складаються з трьох кварків. Найвідомішими частинками такого роду вважають протон, утворений двома верхніми (u) кварками й одним нижнім (d), та нейтрон, який має «зворотний» склад udd.

Ξb0 належить до сімейства красивих баріонів, які, як неважко здогадатися, містять важкий красивий (b) кварк і приблизно вшестеро перевищують протон та нейтрон за масою. Красиві баріони народжуються лише в зіткненнях за високих енергій, і виявляти їх доволі складно, але в експериментах на американському протон-антипротонному колайдері «Теватрон», де й установлено детектор CDF, багато з цих частинок усе ж спостерігали. У 2007-му тут, наприклад, відкрили баріон Ξb–, до складу якого входять нижній, дивний (s) і красивий кварки, а двома роками пізніше — Ωb– (ssb).

Можливі баріони зі спіном 1/2, складені з верхнього, нижнього, дивного та красивого кварків. Частинки, які містять зачарований кварк, тут не позначено. У дужках указано, чи спостерігали в експерименті баріони, що входять до трьох різних груп.

Схему розпаду утвореного Ξb0 показано на рисунку нижче. Після народження він долає приблизно міліметр і перетворюється на короткоживучий додатно заряджений баріон Ξс+ і довгоживучий від’ємний піон π–. Утворений Ξс+ потім швидко розпадається на пару піонів і частинку Ξ–, яка встигає залишити слід у кремнієвій трековій системі CDF до свого розпаду на піон і незаряджену лямбда-частинку Λ. Остання може пройти кілька сантиметрів, після чого також зникає з утворенням протона й піона.

Розпад Ξ<sub></body></html>b0 (ілюстрація CDF collaboration)." />
Розпад Ξb0 (ілюстрація CDF collaboration).

Переглянувши дані майже про 500 трильйонів зіткнень протонів з антипротонами, учені з CDF виділили 25 подій, які мали всі ознаки розпаду Ξb0. Статистична значущість сигналу становила сім стандартних відхилень, чого цілком достатньо для оголошення про відкриття.

Масу Ξb0 фізики оцінили в 5,7878 ГеВ.

Детектор CDF, загальна маса якого становить близько 6 000 тонн.
Детектор CDF, загальна маса якого становить близько 6 000 тонн.

Повну версію звіту буде опубліковано в журналі Physical Review Letters.

Підготовлено за матеріалами Національної прискорювальної лабораторії імені Фермі.

Коментарі (0):

Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.