Ученые Европейской организации ядерных исследований CERN, работающие в рамках эксперимента LHCb, объявили об обнаружении новой элементарной частицы, получившей название TCC+ и относящейся к семейству тетракварков. Тетракварки представляют собой экзотические частицы-адроны, которые состоят из двух кварков и двух антикварков различных типов. Но самым интересным является то, что TCC+ является первым известным тетракварком, состоящим из двух тяжелых кварков и двух легких антикварков, и это придает частице несколько уникальных свойств, в том числе и очень долгий срок ее существования.

Напомним нашим читателям, что кварки являются фундаментальными «стандартными блоками», из которых состоит вся окружающая нас материя. Кварки объединяются и формируют частицы-адроны, в первую очередь барионы, такие, как протон и нейтрон, состоящие из трех кварков. Реже кварки объединяются парами кварк-антикварк и в этом случае получаются частицы-мезоны.

Но существуют и другие экзотические типы частиц-адронов, содержащие по четыре и даже по пять кварков, некоторые из которых были обнаружены учеными-ядерщиками за последние годы. А открытие тетракварка TCC+ можно считать открытием самого экзотического представителя из экзотического семейства адронов.

Тетракварк TCC+ состоит из двух очарованных кварков, верхнего антикварка и нижнего антикварка. В составе этой частицы нет очарованных антикварков, которые всегда входят в состав всех обнаруженных ранее тетракварков и как бы уравновешивают своим присутствием очарованные кварки. Так называемое квантовое число «очарования» частицы при условии наличия в ней очарованного кварка и антикварка равно нулю, но в случае частицы TCC+ это число равно 2.

Теоретически тетракварк TCC+ должен распадаться на пару мезонов, каждый из которых будет состоять из одного тяжелого кварка и одного легкого антикварка. Но, согласно тем же теоретическим прогнозам, распад TCC+ не только маловероятен, но и полностью невозможен. Эта частица принципиально не может распасться под воздействием сил сильных ядерных взаимодействий, ее распад возможен только через силы слабых ядерных взаимодействий. Это, в свою очередь, делает срок существования этой частицы на несколько порядков дольше, чем срок существования любой из известных на сегодняшний день экзотических частиц-адронов.

Материалы по теме:

Ученым CERN впервые удалось охладить антивещество при помощи лазерного света

Ученые из Европейской организации ядерных исследований CERN впервые в истории науки использовали лазеры и вырабатываемый ими свет для того, чтобы охладить антивещество до чрезвычайно ...

Зептосекунды — установлен новый рекорд в области измерения сверхкоротких интервалов времени

В 1999 году Ахмед Зевейл (Ahmed Zewail), ученый-химик с египетскими корнями, стал лауреатом Нобелевской премии в области химии за измерение скорости, с которой происходят ...

Суперкомпьютеры помогли ученым предсказать возможность существования экзотических частиц, состоящих из шести кварков

Исследователи из японского Института физико-химических исследований RIKEN предсказали возможность существования семейства экзотических элементарных частиц, состоящих из шести субатомных частиц, называемых кварками. Пока это предсказание ...

Новая теория мультивселенной объясняет сразу два физических фундаментальных парадокса

Открытие бозона Хиггса в 2012 году было одним из самых важных научных событий последнего времени. Эта недостающая часть Стандартной Модели физики элементарных частиц позволила ...

Физики, после десятилетий поисков, создали так называемые «временные отражения»

Если вам приходилось зайти в зеркальный лабиринт, то в какой-то момент времени вам доводилось столкнуться с самим собой. Кончик вашего носа "встретился" со своим ...