CERN odkril tri nove eksotične delce

Medtem ko je CERN ravno začel tretjo serijo trkov (prvi sta potekali v letih 2009–2013 in 2015–2018), v kateri bodo skušali odkriti nove osnovne delce in fiziko za standardnim modelom s še nekoliko močnejšimi trki (13,6 TeV), so danes poročali o treh novih delcih, ki so jih bili odkrili z analizo predhodnih podatkov. Gre za en pentakvark in par tetrakvarkov, o čemer so govorili na današnjem seminarju. CERN je odkril že številne eksotične delce, ki niso stabilni, a vendarle obstajajo vsaj kratek čas in razkrivajo nove možnosti, kako se lahko osnovni delci povezujejo.

V standardnem modelu nastopa šest kvarkov (gor, dol, čudno, čarno, vrh, dno), ki se običajno povezujejo v pare (mezone) ali trojke (barione). Vsa običajna snov, ki nas obdaja, je zgrajena iz protonov in nevtronov, ki ju sestavljajo po trije kvarki, in elektronov, ki so osnovni delci. Že nekaj let pa je znano, da se lahko kvarki povezujejo tudi v tetrakvarke in pentakvarke. Večinoma gre za kombinacije kvarka in antikvarka čarno ter treh drugih kvarkov (ali antikvarkov). LHC pa odkriva še bolj eksotične primerke, ki imajo na primer dva kvarka čarno in dva antikvarka čarno ali kaj podobnega.

Najnovejše odkritje kaže, da je možna še ena nenavadnost. Odkrili so pentakvark, ki ga sestavljata kvark in antikvark čarno ter kvarki gor, dol in čudno. To je prvi pentakvark, ki vsebuje kvark čudno. Druga nenavadnost pa so električno nabiti tetrakvarki, ki jih sestavljajo kvark čarno, antikvark čudno, kvark gor in antikvark dol. Z analizo podatkov odkrivajo čedalje več eksotičnih delcev, ki so pomembni za razumevanje interakcij med njimi. Koordinator eksperimenta LHCb Niels Tuning pojasnjuje, da situacija podobna kot v 50. letih, ko so odkrivali čedalje več hadronov, zato se jim je na koncu posvetilo, da hadroni ne morejo biti osnovni delci - in odkrili so kvarke.