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 11)
09/04/2018
Tương đương khối lượng-năng lượng Phương trình nổi tiếng nhất thế giới vật lí học cho ta biết rằng khối lượng và
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 10)
26/03/2018
Nguyên tử cơ học lượng tử Bất chấp những nỗ lực tột bậc của Rutherford và Bohr, những phương diện nhất định của cấu
Nguyên tố Rhodium
22/03/2018
Rhodium là một nguyên tố kim loại màu trắng bạc có ánh kim cao và chống ăn mòn. Nó được xem là kim loại quý hiếm nhất và giá
Hội nghị giảng dạy vật lý toàn quốc lần thứ IV - năm 2018 tại Đà Nẵng
17/03/2018
Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng phối hợp với Hội Giảng dạy Vật lí thuộc Hội Vật lí Việt Nam và Vụ
Stephen Hawking: 1942-2018
15/03/2018
Nhà vũ trụ học Stephen Hawking đã tạ thế hôm 14 tháng Ba 2018 tại nhà riêng của ông ở Cambridge, Anh. Ông nổi tiếng thế giới
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 9)
13/03/2018
Cấu trúc nguyên tử của Rutherford Lưỡng tính sóng-hạt chứng minh rằng thuyết lượng tử không những áp dụng được cho ánh
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 8)
12/03/2018
Lưỡng tính sóng-hạt Vào đầu thập niên 1920, bằng chứng rằng ánh sáng có các đặc tính vừa là sóng vừa là hạt đã được
ADN của nhà du hành vũ trụ thật sự bị biến đổi trong không gian
12/03/2018
Kết quả thu từ chương trình nghiên cứu Twins Study của NASA xác nhận: ADN của nhà du hành vũ trụ Scott Kelly bị biến đổi sau

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

Đọc nhiều trong tháng

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