Phát hiện hai hạt sơ cấp mới

Các nhà vật lí tại Máy Va chạm Hadron Lớn (LHC) vừa phát hiện hai hạt hạ nguyên tử chưa từng thấy trước đây. Những hạt Ξb này đã được dự đoán bởi mô hình quark và được ước tính có khối lượng chừng gấp sáu lần khối lượng proton, nhưng các thí nghiệm trước đây chưa hoạt động ở năng lượng đủ cao để tạo ra những hạt nặng này. Phát hiện mới mang lại những số đo chính xác mới của khối lượng Ξb , từ đó ràng buộc chặt chẽ hơn các lí thuyết vật lí hạt.

Các quark có ba họ: trên/dưới (up/down), lạ/duyên (strange/charm), và đáy/đỉnh (bottom/top). Hồi năm 2007, các nhà vật lí đã quan sát thấy hạt đầu tiên có một quark thuộc từng họ: hạt Ξb , gồm một quark đáy, một quark lạ, và một quark xuống, cho nó điện tích – 1. Tuy nhiên, đây chỉ là phiên bản khối lượng thấp nhất của kết hợp quark ba họ này. Lí thuyết quark dự đoán sự tồn tại của hai họ hàng khối lượng cao hơn của Ξb , gọi là Ξ′−b Ξb , chúng được đặc trưng bởi spin tương ứng 1/2 và 3/2.

Để xác nhận sự tồn tại của những hạt Ξb thời gian sống ngắn này, thí nghiệm LHCb tại CERN đã tìm kiếm bằng chứng của các phân hủy Ξb trong dữ liệu va chạm proton-proton ở các mức năng lượng 7 và 8 TeV. Đặc biệt, họ đã nghiên cứu các phân hủy thành một hạt Ξ0b trung hòa và một pion tích điện âm (π ). Họ quan sát các dấu hiệu cho hai hạt ở khối lượng 5935 và 5955 MeV, tương ứng với Ξ′−b Ξb . Các kết quả trên xuất hiện bất ngờ, vì nhiều mô hình dự đoán rằng hạt Ξ′−b không đủ nặng để phân hủy theo kênh này, và một tìm kiếm tại một thí nghiệm CERN khác không tìm thấy phân hủy tương đương của một hạt liên hệ gần gũi Ξ0b . Sử dụng các số đo khối lượng mới, rất chính xác trên, các nhà lí thuyết sẽ có thể cải thiện các mô hình của họ – đặc biệt là các mô hình dự đoán khối lượng của các hạt được cấu tạo bởi các quark.

Nghiên cứu này công bố trên tạp chí Physical Review Letters.

Nguồn: APS Phyics

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Downlaod video thí nghiệm

Các bài khác


Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 17)
24/09/2018
Quy tắc Hund Năm 1927, nhà vật lí Đức Friedrich Hund đã phát triển một bộ quy tắc giúp thiết lập trật tự cho tình trạng lộn
Chụp ảnh ma bằng electron tương đối
23/09/2018
Chụp ảnh ma quang học là một công cụ hữu ích có thể phân giải không gian các đặc trưng của một mẫu vật, chỉ sử dụng
Nguyên tử đang phân huỷ chịu một lực ma sát nhỏ
23/09/2018
Một nguyên tử kích thích phân huỷ trong chân không chịu một lực rất giống với lực ma sát, đó là kết luận của các nhà
Martin Ryle: Nhà tương lai học năng lượng (Phần 2)
23/09/2018
Tình trạng xung đột Trong nội bộ nhóm nghiên cứu thiên văn vô tuyến của ông tại Cambridge, Ryle đã truyền cảm hứng lớn về
Martin Ryle: Nhà tương lai học năng lượng (Phần 1)
21/09/2018
Sinh vào tháng 9 cách nay 100 năm, Martin Ryle không chỉ là một nhà thiên văn học giành giải Nobel. Alan Cottey đưa ra một cái nhìn
Không gian là gì? (Phần 4)
20/09/2018
Hình dạng của không gian Độ cong không gian không phải thứ duy nhất chúng ta nghi vấn sâu sắc khi nghĩ tới bản chất của không
Không gian là gì? (Phần 3)
14/09/2018
Chuyện nghe khó tin quá. Bạn chắc chứ? Thật là khùng điên khi nghe nói không gian là một thứ gì đó chứ không phải khoảng
Không gian là gì? (Phần 2)
08/09/2018
Quan niệm nào là đúng? Quan niệm nào về không gian trong số này là đúng? Phải chăng không gian tựa như một khoảng trống vô

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com