Polka na tropach nowej cząstki materii

Analiza danych z doświadczeń przeprowadzonych w niemieckim centrum badawczym w Juelich pod Akwizgranem wskazuje na istnienie nowego hiperonu (ciężka, nietrwała cząstka elementarna - PAP) - mówi dr Zychor.

Wszystkie znane hiperony można opisać jako stany związane trzech kwarków (składników tworzących protony, neutrony i hiperony). Żaden ze znanych modeli trzykwarkowych nie przewiduje jednak istnienia hiperonu odkrytego przez Zychor i grupę 12 naukowców z różnych krajów. 

Badaczka sugeruje, że struktura hiperonu może odpowiadać "egzotycznemu" stanowi materii. Jeśli odkrycie zostanie potwierdzone, przyczyni się do dalszych poszukiwań nowego rodzaju materii - jej pięciokwarkowego stanu.

Zychor zastrzega jednak, że za wcześnie jeszcze na świętowanie odkrycia. "Dowody istnienia nowego hiperonu są wprawdzie silne, należy je jednak zweryfikować w dalszych eksperymentach i zbadać własności nowej cząstki" - podkreśla.

Do lat czterdziestych XX wieku uważano, że lista elementarnych składników materii kończy się na protonach, neutronach i elektronach. Wtedy naukowcy zaczęli odkrywać nowe cząstki, które nazwali hiperonami. Hiperony, podobnie jak protony i neutrony, składają się jednak z jeszcze mniejszych od nich kwarków.

Przez ostatnie 50 lat odkryto kilkaset nowych hiperonów. Badacze potrafią wytwarzać je w warunkach laboratoryjnych, zderzając ze sobą odpowiednio rozpędzone cząstki, m.in. protony lub elektrony.

Takie doświadczenia prowadzone są również w Instytucie Fizyki Jądrowej w niemieckim Juelich. Znajduje się tam synchrotron COSY - urządzenie przyspieszające protony do prędkości większej niż 0,9 prędkości światła. Badania dr Zychor polegają na porównywaniu takich eksperymentów ze specjalnym modelem komputerowym.

Wyniki pracy dr Zychor, opublikowane na łamach "Physical Review Letters", zostały uznane za największe osiągnięcie badawcze Instytutu Problemów Jądrowych w roku 2005.

Źródło: http://www.naukawpolsce.pl/nauka/