Naukowcy z europejskiego ośrodka badań jądrowych CERN, gdzie znajduje się Wielki Zderzacz Hadronów (LHC, Large Hadron Collider), odkryli trzy nowe, subatomowe cząstki. Takie odkrycia przypominają nam, że codziennie naukowcy na całym świecie pracują nad odblokowaniem elementów składowych wszechświata. I z każdym dniem wiemy i rozumiemy coraz więcej.
Zlokalizowany w Europejskim Ośrodku Badań Jądrowych CERN w pobliżu Genewy, długi na 27 kilometrów Wielki Zderzacz Hadronów jest maszyną, dzięki której udało się w końcu odkryć bozon Higgsa. Niedawno CERN obchodził 10-lecie potwierdzenia istnienia bozonu Higgsa – cząstki subatomowej zajmującej centralne miejsce w tzw. Modelu Standardowym, który wyjaśnia podstawy fizyki cząstek. Ta cząstka elementarna, wraz z powiązanym z nią polem energetycznym, jest uważana za kluczową dla powstania wszechświata po Wielkim Wybuchu 13,7 miliarda lat temu.
Teraz naukowcy z CERN twierdzą, że zaobserwowali nowy rodzaj „penta-kwarka” i pierwszą w historii parę „tetra-kwarków”. Dodali w ten sposób trzy nowe pozycje do długiej listy nowych hadronów odkrytych w LHC. Nowe odkrycie ma pomóc fizykom lepiej zrozumieć, jak kwarki łączą się w cząstki złożone.
Kwarki to cząstki elementarne, które zwykle łączą się w grupy po dwa lub trzy, tworząc hadrony. Należą do nich na przykład protony i neutrony, które tworzą jądra atomowe. Mogą również, choć dużo rzadziej, łączyć się w cząstki cztero-kwarkowe i pięcio-kwarkowe. W ten sposób powstają tetra-kwarki i penta-kwarki.
Wielki Zderzacz Hadronów nie przestaje zaskakiwać
Niels Tuning, fizyk z CERN, powiedział, że „im więcej analiz wykonujemy, tym więcej rodzajów egzotycznych hadronów znajdujemy. Jesteśmy świadkami okresu odkryć podobnych do lat 50-tych XX wieku, kiedy zaczęto odkrywać „cząsteczkowe zoo” hadronów, które ostatecznie doprowadziło do powstania kwarkowego modelu konwencjonalnych hadronów w latach 60-tych. Teraz tworzymy „cząsteczkowe zoo wersja 2.0”.
Wielki Zderzacz Hadronów niedawno rozpoczął kolejną, już trzecią serię eksperymentów (tak zwany „Run 3”). Ostatnie trzy lata trwała przerwa na konserwację i modernizację. O trzecim wznowieniu pracy LHC pisaliśmy na naszym blogu w tekście „Wielki Zderzacz Hadronów wznawia pracę i od razu bije rekordy”.
Teraz Wielki Zderzacz Hadronów działa z zupełnie bezprecedensową energią 13,6 biliona elektronowoltów. Daje to perspektywę zupełnie nowych odkryć w fizyce cząstek. Według planów „Run 3” LHC będzie trwał przez następne 4 lata. Warto wspomnieć, że polscy naukowcy wykorzystywali specjalne algorytmy i uczenie maszynowe, aby trenować Wielki Zderzacz Hadronów. Aby dowiedzieć się jak i po co to robili, warto przeczytać nasz tekst „Polacy wykorzystują uczenie maszynowe, żeby trenować największe urządzenie na świecie”.
Źródło: Reuters