Ученые открыли новую элементарную частицу с помощью адронного коллайдера

Ученые продолжают проникать в тайны строения материи. Одни гипотезы рождаются и умирают, другие находят дальнейшее подтверждение. Новое достижение исследователей, работающих на Большом адронном коллайдере, как раз из второй категории. Им удалось выявить новую элементарную частицу.

Что за новая частица

Прятавшуюся до сих пор от ученых частицу обозначили как пси3(1D). Она вполне укладывается в современные представления о происхождении и структуре материального мира. Это пентакварк, он принадлежит к классу чармониев. Частиц этого класса уже известно множество, но исследователи продолжают поиски.

Сотрудники Института ядерной физики, который является подразделением Сибирского филиала РАН, пояснили, в чем смысл этих экспериментов. Исходя из знания закономерностей взаимодействия элементарных частиц, физики были уверены, что в ряду чармониев есть еще несколько частиц. Но до поры до времени обнаружить их и зафиксировать приборами не удавалось. И вот сделан очередной прорыв: неуловимая пси3(1D) наконец-то найдена. Она подтверждает верность существующей сегодня модели строения материи.

Большой взрыв в миниатюре

Большой адронный коллайдер уже не раз радовал ученых и всех, кто интересуется наукой, важными открытиями. Он обустроен на границе Франции и Швейцарии в обширном подземном бункере. Торжественное открытие состоялось в 2008 году. Не обошлось и без курьезов, случались неполадки, после которых коллайдер — ускоритель заряженных частиц — приходилось останавливать.

Курирует это важнейший научный объект Европейский центр ядерных исследований. Суть работы физиков состоит в том, чтобы разгонять до огромных скоростей элементарные частицы и наблюдать, как они сталкиваются. Именно в таких условиях и происходит чудо рождения новых микрочастиц. Ученые надеются, что эти опыты помогут воочию представить картину Большого взрыва и отследить его последствия.

Что ищут ученые

Оптимизма исследователям добавляют открытия, сделанные в последние годы. Много шума в научном мире сделало обнаружение частицы, которая, как тогда осторожно высказывались, сопоставима с бозоном Хиггса. Специалисты CERN объявили об этом достижении в июле 2012 года. Это нестабильная частица, лишенная электрического заряда, обладающая массой 125-126 гигаэлектронвольт.

Через год, после ряда повторных экспериментов, физики высказались уже более определенно: да, это именно бозон Хиггса, та самая «частица Бога»! В течение 2013 и последующих лет работы по изучению бозона продолжались, публиковались отчеты о новых нюансах опытов. В частности, ученые приблизились к разгадке ответа на вопрос, почему так сложно отыскать во Вселенной следы антиматерии. Это объяснили подвижностью поля Хиггса, т. е. той среды, где и возможно существование одноименных бозонов.

Затем был ряд исследований по изучению пентакварков, в которых большую роль сыграли российские специалисты. Дальше на повестке дня исследования и поиск темной материи.