Физики нашли намек на новую элементарную частицу

Один из детекторов ускорителя KEK. Фото с сайта nobelprize.org

Физики, работающие в коллаборации Belle, получили данные, которые могут свидетельствовать о рождении неизвестной элементарной частицы. О своих наблюдениях ученые доложили на Международном симпозиуме по лептон-фотонным взаимодействиям при высоких энергиях в Гамбурге. Коротко их выступление представлено на портале Science News.

Исследователи анализировали данные, полученные на находящемся в Японии ускорителе KEK. В ходе эксперимента электроны и позитроны, или антиэлектроны (положительно заряженные "двойники" электронов), на огромных скоростях сталкивались друг с другом. При подобных столкновениях рождаются пары В-мезон и анти-В-мезон. Эти частицы очень быстро распадаются несколькими способами, порождая множество других частиц.

Ученых интересовали характеристики редкого типа распада В-мезонов и анти-В-мезонов, который происходит один раз на миллион распадов. При этом варианте распада В-мезон дает К-мезон и пару частица-античастица. Наряду с К-мезоном могут образовываться электрон и позитрон или мюон и антимюон. При этом в направлении, совпадающем с направлением движения К-мезона, образуется иное число позитронов и антимюонов, чем в обратном направлении. Такая асимметрия объясняется особенностью слабых взаимодействий.

Сотрудники коллаборации Belle обнаружили, что наблюдаемая асимметрия больше предсказанной теорией. Ученые предположили, что разница объясняется рождением в ходе распада еще одной массивной короткоживущей частицы. Гипотетическая частица должна быть намного тяжелее исходного В-мезона (квантовая механика разрешает такой парадокс, так как новая частица практически сразу распадается).

Выводы физиков основаны на данных о 230 редких распадах В-мезона. Для окончательного подтверждения существования новой частицы ученым необходимо набрать большую статистику. В ближайшее время конструкция ускорителя KEK будет усовершенствована, что позволит получать большее число В-мезонов.

Обнаружение загадочной частицы может служить косвенным доказательством так называемой теории суперсимметрии, утверждающей, что у каждой элементарной частицы есть более тяжелый "напарник". На данный момент надежных экспериментальных подтверждений правомерности теории суперсимметрии не обнаружено.

В конце прошлого года явление, не поддающееся объяснению современной физикой, было зафиксировано на другом ускорителе - американском Тэватроне. Элементарные частицы мюоны рождались на существенном расстоянии от места столкновения протон-антипротонных пучков, причем характер их рождения отличался от предсказанного.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:02 19 апреля 2017
Никола Лемери выступает с публичной лекцией по химии

Достали

Зачем простой аптекарь объявил войну могущественным алхимикам
Наука и техника
 — 
00:00 25 апреля 2017

Подрыв устоев

Достигнут прогресс в создании эффективных литиевых аккумуляторов
«В отношениях с Китаем и Россией Трамп готов рискнуть»
Политолог из КНР о ситуации внутри страны и взаимодействии с соседями
Эрдоган, Аллах и Россия
Стоит ли бояться исламизации Турции
Первый тур отыграли
В финале президентской гонки во Франции — Ле Пен и Макрон
French Foreign Legionnaires carry the coffin of French politician Yves Guena during an official funeral ceremony at the Hotel des Invalides in Paris, France, March 8, 2016 REUTERS/Charles Platiau TPX IMAGES OF THE DAYУтрата масштаба
Франция рискует стать малой европейской страной
Столица мира
Повседневная жизнь послевоенного Нью-Йорка
Китайские премьеры автосалона в Шанхае
Интересные новинки китайских марок, которые вы пропустили
Быстро и просто
Навещаем Михаила Алешина на самой гламурной гонке Indycar
Новые машины для старого «Форсажа»
Современные спорткары в раскраске автомобилей из самого первого «Форсажа»
Полу-шоу-багги-стоппер
Забытые концепт-кары: Porsche Panamericana, предвестник купе-кроссоверов
Чудеса селекции
Что получится, если скрестить квартиру с дачей: опыт россиян
Шведы поневоле
Исповедь россиянина, живущего в групповой семье
Добро пожаловать в рай
Жилье в Крыму: новую квартиру на полуострове можно купить за миллион рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности