»

Fermilab izmeril lastnost miona, ki ni v skladu s standardnim modelom

Slo-Tech - Raziskovalci iz eksperimenta Muon g-2 v Fermilabu so na današnji novinarski konferenci, ki je sovpadala z objavo znanstvenega članka v Physical Review Letters, predstavili rezultate meritev anomalnega magnetnega momenta mionov, ki ga po njihovi interpretaciji ni možno razložiti z uporabno standardnega modela.

Standardni model vsebuje 17 osnovnih delcev, ki se delijo v dve vrsti kvarkov in dve vrsti leptonov s po tremi generacijami (skupno 12 delcev, ki so fermioni) in pet bozonov, ki so nosilci interakcij. Od odkritja Higgsovega bozona smo eksperimentalno potrdili obstoj vseh v modelu napovedanih delcev, kar pa ne pomeni, da je delo fizikov končano. Standardni model ne ve nič o gravitaciji, ki jo opisuje splošna teorija relativnosti. Prav tako je v vesolju še nekaj nepojasnjenih pojavov, denimo izvor in oblika temne mase in energije. To kaže, da standardni model, čeprav je odličen pripomoček za delo, ne more biti dokončna teorija vsega. Iščejo se torej načini, kako jo dopolniti,...

11 komentarjev

V CERN-u odkrili nov eksotičen delec

Slo-Tech - V velikem hadronskem trkalniku v CERN-u so v kolaboraciji LHCb odkrili nov delec, ki ga sestavljajo štirje težki kvarki. Gre za tetrakvark, v katerem so povezani dva kvarka čar in dva antikvarka čar. To je prvi delec, ki ga sestavljajo štirje težki (anti)kvarki. Rokopis članka so že objavili na arXiv.

V standardnem modelu je 17 osnovnih delcev, ki se delijo na kvarke, leptone in bozone. Kvarki se nadalje delijo v tri generacije (gor/dol, čar/čudno, zgornji/spodnji), medtem ko so leptoni elektron, muon in tau ter njihovi pripadajoči nevtrini. Generacije se razlikujejo po masi, Skupaj tvorijo družino fermionov, ki imajo spin 1/2. Kvarki so odgovorni za večino mase običajne snovi. Najraje se povezujejo po tri skupaj, pri čemer nastanejo barioni. Vsi poznamo proton (gor, gor, dol) in nevtron (gor, dol, dol), obstaja pa še cela vrsta drugih kombinacij. Če pa se povežeta dva, in sicer en kvark in en antikvark, dobimo mezone. Bozoni pa so delci, ki so nosilci interakcij, med katerimi je...

11 komentarjev

V CERN-u odkrili nov subatomski delec

Slo-Tech - V CERN-u so v velikem hadronskem trkalniku v okviru eksperimenta LHCb odkrili nov delec (znanstveni članek), ki so ga glede na sestavo poimenovali Ξcc++. Sestavljata ga dva čarna kvarka (quark c) in en kvark gor (quark u). Obstoj tega delca ni nobeno presenečenje, saj ga trenutne teorije napovedujejo in z njegovim dokazom ne bomo pridobili nobene nove teorije. Vseeno pa gre za pomembno odkritje, saj ga sestavljata dva težka kvarka, zaradi česar ima precej visoko maso - 3621 MeV, kar je približno štirikrat več od običajnega protona (938 MeV). Doslej delcev iz več kot enega težkega kvarka nismo opazili.

Proton sestavljata dva kvarka gor in en kvark dol, ki se skupaj s čudnim kvarkom uvrščata med lahke kvarke z maso po 100 MeV. Po drugi strani so čarni kvark in...

20 komentarjev

V CERN-u odkrili nov tip hadronov: pentakvark!

Pentakvark, mezon, barion

CERN - V CERN-u so v eksperimentu LHCb na velikem hadronskem trkalniku opazili sledove razpada pentakvarka, ki je prvi odkriti predstavnik nove vrste hadronov. Kot pojasnjuje njihov tiskovni predstavnik Guy Wilkinson, "pentakvark ni le en nov delec, temveč predstavlja nov način združevanja kvarkov".

Šest kvarkov (gor, dol, čar, čudnost, vrh, dno) predstavlja osnovne delce po standardnem modelu, ki se jim pridružuje še šest leptonov (elektron, mion, tau in pripadajoči nevtrini) ter pet nosilcev sile (foton, gluon, bozona Z in W ter Higgsov bozon). Kvarki imajo naboj 2/3 ali -1/3 osnovnega naboja in se običajno združujejo po tri skupaj, tako da imajo nastali delci barioni celoštevilčni naboj. Primera sta proton (gor, gor, dol) in nevtron (gor, dol, dol). Kvarkov ne moremo izolirati, saj v primeru oddaljevanja dveh kvarkov nastane...

17 komentarjev

Odkrit tretji tip hadronov

CERN - Hadroni so sestavljeni subatomski delci, ki sestojijo iz kvarkov. Standardni model nas uči, da obstajajo kvarki šestih okusov (gor, dol, čar, čudnost, vrh, dno), ki imajo naboj bodisi +2/3 bodisi -1/3 osnovnega naboja. Obstajajo tudi antikvarki, ki so ravno nasprotno nabiti. Kvarki se lahko združujejo na dva načina, in sicer trije kvarki ali par kvark in antikvark. V prvem primeru dobimo barione z necelim polovični spinom, med katerimi sta najbolj znana proton (gor, gor, dol) in nevtron (gor, dol, dol). Par kvarka in antikvarka, ki ima celoštevilski spin, pa se imenuje mezon. (Poleg kvarkov, ki...

23 komentarjev

Nobelova nagrada za fiziko 2013

Osnovni delci v standardnem modelu.

Slo-Tech - Teden razglasitev prejemnikov Nobelovih nagrad se nadaljuje z nagrado za fiziko, katere prejemnike je Švedska kraljeva akademija znanosti razglasila danes. Za teorijo, zakaj imajo delci maso, si bosta Nobelovo nagrado za fiziko v vrednosti milijona evrov razdelila belgijski fizik François Englert in britanski fizik Peter Higgs. Nagrado uradno prejmeta za teoretično odkritje mehanizma, ki pomaga razumeti izvor mase subatomskih delcev, ki sta ga potrdila poizkusa ATLAS in CMS v velikem hadronskem trkalniku (LHC) v švicarskem CERN-u. Prejemnika sta že pred samo razglasitvijo veljala za velika favorita.

Englert in Higgs sta leta 1964 ločeno predstavila teorijo, od kod izvira masa...

22 komentarjev

Detektor ATLAS v CERN-u tudi iz legokock

Model ATLAS-a iz legokock.

Slo-Tech - Eden izmed najpomembnejših eksperimentov, ki potekajo v velikem hadronskem trkalniku v CERN-u, uporablja detektor ATLAS. Večkrat pišemo o dogajanju v CERN, zadnje čase še zlasti v povezav z iskanjem Higgsovega bozona, in redno omenjamo ATLAS in ostalih pet eksperimentov v CERN-u (ALICE, CMS, TOTEM, LHCb in LHCf), a redko je zaslediti podrobnejši opis posameznih eksperimentov.

Zato si bomo to pot podrobneje ogledali ATLAS. Kratica označuje toroidni LHC-aparat (A Toroidal LHC Apparatus). Še pred tem pa kratek izlet v standardni model osnovnih delcev in interakcij, ki je trenutno najboljši znani opis subatomskega sveta. Po tem modelu obstajata dve družini osnovnih delcev: fermioni, katerih...

16 komentarjev

Fermilab odkril novi delec

Detektor CDF, ki je zaznal novi delec.

PhysOrg.com - Iz trkalnika Fermilab v bližini Chicaga so včeraj sporočili, da so odkrili nov nevtralni delec, ki se imenuje Ξb0. Sestavljen je iz treh kvarkov okusov čudnost (s), dol (d) in gor (u). Ker imata prva dva naboj -1/3e0, zadnji pa naboj +2/3e0, je novi delec nevtralen. Njegov obstoj je standardni model napovedal, a ga doslej niso uspeli opaziti ali pripraviti.

Novi delec je član družine barionov. Gre za delce, ki so sestavljeni iz treh kvarkov in med katere prištevamo tudi običajna proton in nevtron. Skupaj z mezoni, katere sestavljata kvark in antikvark, sodijo v skupino hadronov. Barion Ξb0 sodi v skupino spodnjih barionov, ki imajo velike mase in so izjemno nestabilni, zato jih je težko pripraviti. Sicer so vsi hadroni,...

9 komentarjev