Учёные открыли новую элементарную частицу

Российские ученые из МФТИ, МИФИ и ФИАН, работающие в составе международной коллаборации CMS (англ. Compact Muon Solenoid) на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН, объявили об обнаружении новой элементарной частицы. Впервые открыто орбитальное возбуждение (резонанс) Ξb(6100)– прелестно-странного бариона. Оно распадается на основное состояние Ξb– («кси бэ минус барион») и два пи-мезона противоположных зарядов. В работе были использованы данные протон-протонных столкновений, набранные на Большом адронном коллайдере в 2016–2018 годах. Препринт статьи находится на рецензировании в журнале Physical Review Letters.

Стандартная модель, описывающая устройство нашего мира на микроуровне (уровне элементарных частиц), предполагает, что большинство частиц (адроны) состоит из кварков — заряженных фермионов, которые группируются в пары кварк-антикварк (мезоны) или три кварка (барионы). Знакомым всем примером барионов являются протон и нейтрон, состоящие из верхних (up) и нижних (down) кварков. Вместе с электроном они формируют атомы и всю видимую материю во Вселенной.

Помимо этих, самых легких барионов, существует и множество других состояний, отличающихся кварковым составом, массой, временем жизни и другими характеристиками. Таким семейством являются и Ξb– барионы («кси бэ минус барион»), состоящие из верхнего или нижнего, а также странного (strange) и прелестного (beauty) кварков. Эти частицы живут короткое время и не присутствуют в стабильной материи, окружающей нас, но могут быть получены в экспериментах по физике высоких энергий на Большом адронном коллайдере.

Внутри барионов кварки связаны между собой фундаментальным сильным взаимодействием. В зависимости от конкретной конфигурации кварков внутри бариона частицы с одинаковым кварковым составом могут иметь разные массы и квантовые числа за счет энергии спинового, радиального или орбитального возбуждения. Такие частицы называются резонансами. Один из подобных резонансов и был впервые обнаружен в нынешнем исследовании в распаде на “простой” Ξb– барион и два пиона.

В коллаборации CMS МФТИ представлен лабораторией физики высоких энергий, которой руководит Тагир Аушев, член-корреспондент РАН. Работа лаборатории тесно связана с образовательной программой «Фундаментальные взаимодействия и физика элементарных частиц» Физтех-школы физики и исследований им. Ландау МФТИ под многолетним руководством академика РАН Михаила Данилова. Интеграция науки и образования в Физтех-школе создает благоприятные условия для вовлечения студентов в серьезную науку уже на 4–5 курсе. Один из главных авторов открытия, сотрудник лаборатории физики высоких энергий и магистр образовательной программы Кирилл Иванов так комментирует результаты статьи: «Сильное взаимодействие отвечает за связь кварков внутри адронов и помогает предсказывать, как именно могут формироваться частицы. Обнаруженный нами новый прелестно-странный барион дает важный вклад в наше понимание сильного взаимодействия и поможет различным теоретическим моделям лучше рассчитывать свойства адронов, построить более точную спектроскопию их энергетических уровней».

«К этому результату мы шли почти два года, и поначалу было неочевидно, что на имеющейся статистике мы сможем эффективно восстановить и увидеть сигнал от нового бариона. Наша научная группа проделала большую работу по максимальному увеличению экспериментальной чувствительности. И как результат — новая частица обнаружена с большой статистической значимостью. Очень надеюсь, что впереди у нас много новых исследований в рамках эксперимента CMS», — объясняет Руслан Чистов, научный руководитель исследования, старший научный сотрудник лаборатории физики высоких энергий и доцент МФТИ.

Ознакомиться подробнее с деталями открытия можно в официальном пресс-релизе, опубликованном коллаборацией CMS на сайте ЦЕРН.

Физтех-школа физики и исследований им. Ландау МФТИ является активным участником экспериментов на Большом адронном коллайдере. Помимо CMS, недавно МФТИ официально вошел в коллаборацию ALICE. Кроме того, многие базовые организации Физтеха также являются членами всех четырех крупных коллабораций БАКа (ATLAS, CMS, ALICE и LHCb), что предоставляет студентам и сотрудникам МФТИ множество возможностей для исследования современной физики элементарных частиц на передовом фронте науки.

Информация и фото предоставлены пресс-службой МФТИ
Источник

я тут перегнал 15 литров барриона... на чистой кукурузе и ячмене....
под шкаврку отлично заходит! :супер!:

".. барион .. "
Следующая частица предполагаю будет царион, а потом императорион возможно. :смех:

Походу, только российские учёные открывают новые элементарные частицы.
Остальные о них только мечтают.

Inbowich писал(а):

Походу, только российские учёные открывают новые элементарные частицы.
Остальные о них только мечтают.

Даже и мечтать не могут.

Тема практического значения открытия не раскрыта.

Потеплело и уборщица баба Маша одела синтетическое бельё, вытирая пыль и сыпля многочисленными статическими разрядами - обнаружила усиление активности учёных. Барион, барион кричали ученые... На завтра передали похолодание, "надо будет поддеть шерстяные ретузы" - подумала баба Маша и одеть резиновые перчатки попрочней чтоб не так часто статикой шарахало...

Ну блин теперь заживем!

Удивительно, как много альтернативно одаренных людей решили высказать. Простое на "первый, второй нах" уже маловато, хочется сподвыподвертом. Жаль только что и мысли, согласно альтернативной одаренности, такие же.

Если открыли, то частица не совсем элементарная.

vovih1 писал(а):

Тема практического значения открытия не раскрыта.

А должна? Получение знаний, об устройстве вселенной. Сейчас нет, но лет через 50 -150 -300 это может перевернуть совершенно всё. БАК создан для поиска, изучения и накопления знаний.

Новость да скорее интересна для людей близких к науке, чем для простого обывателя. Ну и вполне наглядно отражает, уровень учёных в разных странах. Где-то шкварки с самогоном в приоритете, где-то стремление познавать новое.

Цитата:

поиска, изучения и накопления знаний

макарошки соверешенно не изучены, как изучим, все перевернем

Вооружить барионом можно?

weter писал(а):

Цитата:

поиска, изучения и накопления знаний

макарошки соверешенно не изучены, как изучим, все перевернем

Да вы уже похоже всё давно перевернули, изучайте макарошки и требуйте санкций

HerrJohan писал(а):

Удивительно, как много альтернативно одаренных людей решили высказать. Простое на "первый, второй нах" уже маловато, хочется сподвыподвертом. Жаль только что и мысли, согласно альтернативной одаренности, такие же.

Да, большинство членов клуба и ученых из статьи разделяет просто чудовищная, постоянно увеличивающаяся, социальная дистанция, в несколько тысячелетий эволюции.