Ερευνητές του CERN ανακάλυψαν νέο υποατομικό σωματίδιο

Σύμφωνα με δημοσίευμα του Slashdot, ερευνητές του CERN ανακάλυψαν ένα ολοκαίνουργιο βαρυόνιο (υποατομικό σωματίδιο που αποτελείται από 3 quarks) χρησιμοποιώντας τον επιταχυντή σωματιδίων LHC (Large Hadron Collider), το οποίο είχε προβλεφθεί από τη θεωρία.

Σημειώνεται πωςυπάρχουν 6 quarks (up, down, strange, charm, top, bottom), τα οποία διαφέρουν σε μάζα και φορτίο. Τα δύο ελαφρύτερα (up, down) σχηματίζουν τα πρωτόνια/νετρόνια, ενώ ο συνδυασμός τους ανά τρία σχηματίζει τα βαρυόνια.

Μέχρις στιγμής, είναι γνωστά όλα τα βαρυόνια που αποτελούνται από τα τρία ελαφρύτερα quarks, αλλά έχουν παρατηρηθεί ελάχιστα βαρυόνια που σχηματίζονται από βαριά quarks, επειδή μπορούν να παραχθούν μόνο τεχνητά σε επιταχυντές σωματιδιών και είναι εξαιρετικά ασταθή.

Το βαρυόνιο Xi-b αποτελείται από ένα ελαφρύ (up) και δύο βαριά quarks (strange, bottom), έχει μηδενικό ηλεκτρικό φορτίο και ημιακέραιο spin (3/2), ενώ η συνολική μάζα του είναι περίπου ίση με άτομο Λιθίου. Η παρατήρηση του δεν έγινε άμεσα από τον ανιχνευτή, λόγω της μεγάλης αστάθειας, αλλά από τα προϊόντα που προέκυψαν από τις διαδοχικές διασπάσεις (συνολικά καταγράφηκαν εικοσιένα διασπάσεις του βαρυονίου).

Σύμφωνα με τους ερευνητές, η ανακάλυψη του βαρυονίου Xi-b επιβεβαιώνει τη θεωρία σύνδεσης των quarks και θα βοηθήσει σημαντικά στην κατανόηση της ισχυρής δύναμης, μία εκ των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων της Φυσικής (οι άλλες είναι ασθενής, ηλεκτρομαγνητική, βαρυτική), υπεύθυνη για τον σχηματισμό των πυρήνων και γενικότερα της ύλης.