Po takmer 50 rokoch pátrania ju konečne máme. Vedci našli nový typ kvázičastice
Po takmer 50 rokoch tvrdej práce sa vedcom konečne podarilo potvrdiť existenciu dlho očakávanej kvázičastice nazývanej odderon. Jej existencia bola predpovedaná už v roku 1973 dvomi francúzskymi časticovými fyzikmi, ktorých výpočty naznačovali, že niekde je ukrytá neznáma kvázičastica. Tú sa podarilo objaviť iba nedávno medzinárodnej skupine odborníkov v CERNe. O téme informoval portál SciTechDaily.
Šance, že sme zaznamenali odderon sú vysoké
Ako píše web ScienceAlert, odderon je skôr kombinácia subatomárnych častíc ako nový typ základnej častice. K jeho odhaleniu došlo prostredníctvom podrobnej analýzy a porovnania dvoch skupín údajov, pričom prahová hodnota pravdepodobnosti sa vyšplhala až na úroveň sigma 5. To podľa vedca Cristiana Baldenegroa znamená, že ak by odderon neexistoval, šanca, že by sme takýto efekt náhodne pozorovali v údajoch, je iba 1:3,5 miliónu.
CERN na svojom webe popisuje odderon ako nepolapiteľnú časticu zloženú z troch elementárnych častíc nazývaných gluóny. Takéto zloženie, respektíve v tomto prípade skôr zlepenie dvoch, troch, prípadne viacerých gluónov sa nazýva glueball. To znamená, že odderon môžeme považovať za glueball zložený z troch gluónov.
Samotné gluebally sú považované za veľmi neobyčajné objekty tvorené iba nosičmi silnej interakcie. Z čoho vyplýva, že gluóny sú výmenné častice, ktoré sprostredkovávajú / prenášajú silnú interakciu.
Častice ako protóny, alebo neutróny sú tvorené menšími subatomárnymi časticami nazývanými kvarky. Tie sú veľmi zjednodušene povedané medzi sebou zlepené gluónmi prenášajúcimi silnú interakciu. K samotnému vzniku odderonov má potom dochádzať pri vysokoenergetických zrážkach protónov.
Problém však je, že pri väčšine kolízií dvoch vysokoenergetických protónov zvyčajne dôjde k ich rozpadu do podoby kvarkov a gluónov. V prípade, že sa protónom nejakým spôsobom podarí prežiť túto kolíziu, čo sa deje približne v 25 % prípadoch, môžeme hovoriť o tzv. elastickom rozptyle, pri ktorom protóny zostanú neporušené, ale dôjde k ich nepatrnému vychýleniu na dráhe. V prípade Veľkého hadrónového urýchľovača (LHC) v CERNe to predstavuje vychýlenie 1 milimeter na 200 metrov.
Porovnanie údajov prinieslo svoje ovocie
Práve meraním odchýliek protón-protón sa zaoberá tím vedcov v experimente s názvom TOTEM. Za prelomovým objavom však nestojí iba tento tím. Kľúčovou sa ukázala kolaborácia s tímom DØ, ktorý skúmal na urýchľovači Tevatron vo Fermilabe kolízie protónov s antiprotónmi.
Ešte v roku 2018 si odborníci z experimentu TOTEM pri svojich meraniach zrážok vysokoenergetických protónov všimli, že niektoré z kolízií jednoducho nezodpovedajú akceptovaným teóriám. Vtedajšie výsledky poukazovali na to, že dochádza k vzniku trojgluónovej, alebo viacglúonovej „zlúčeniny“, čo síce naznačovalo, že môže ísť o odderon, avšak na definitívne potvrdenie to nestačilo.
V novej práci však už zainteresovaní odborníci disponujú presvedčivými argumentami, ktoré potvrdzujú prítomnosť odderonu. Výsledkami sa vedci pochválili v štúdii, ktorá bude publikovaná v žurnále Physical Review Letters, zatiaľ je však dostupná na predtlačovom serveri arXiv. Ďalší súvisiaci výskum bol publikovaný v žurnále European Physical Journal C.
Práca je založená na nezávislej modelovej komparácii údajov získaných tímom TOTEM a tímom DØ. Porovnanie údajov z LHC získaných pri zrážkach protón-protón, zaznamenaných pri energiách 2,76, 7, 8 a 13 TeV s údajmi DØ o zrážkach protón-antiprotón pri energii 1,96 TeV odhalilo zreteľný rozdiel vo výmene energie, pričom tento rozdiel je chápaný ako dôkaz existencie odderonu.
Objav pomáha vyplniť niektoré medzery v modernej kvantovej chromodynamike a hypotéze o interakcii kvarkov a gluónov aj v tých najmenších mierach. Aj keď tento výskum neodpovedá na všetky otázky o odderone a jeho správaní sa, je to zatiaľ najlepší dôkaz o jeho existencii.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Svetový expert exkluzívne pre Fontech: V Európe postavia najväčší urýchľovač histórie za 16 miliárd. Videli sme plány
Vedci zistili niečo neuveriteľné: Einsteinova fyzika nám dáva nádej na mimozemský život
Európu postihla tichá kríza, akú ešte nezažila. Vedci varujú pred stratou kľúčového prvku prežitia
Vymkol sa kontrole, na záchranu ostáva už len chvíľa. Na Zem sa rúti jedno z najcennejších telies NASA
Náš vesmír vznikol v počítači vyspelej civilizácie, simulácii života verí aj Elon Musk
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
8 z 10 Slovákov stroskotá na druhej otázke. Dokáž, že máš všeobecný prehľad na jednotku (KVÍZ)
Kórejská pochúťka dobýva svet: Podporuje črevnú rovnováhu a znižuje riziko rakoviny hrubého čreva
Taylor Swift odhalila tajomstvo svojho stravovania. Jej prístup predbehol dobu o 15 rokov
Zabudni na drahé vitamíny: Toto je 7 superpotravín za pár centov, ktoré posilnia tvoju imunitu aj srdce
Sú prví na svete. Známa letecká spoločnosť spúšťa novinku, ktorá poteší všetkých
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Európu postihla tichá kríza, akú ešte nezažila. Vedci varujú pred stratou kľúčového prvku prežitia
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Čína chystá inváziu, varujú experti. Dolaďuje „víťazný plán“, ktorým paralyzuje kľúčový ostrov v Ázii
- Jedna z najúspešnejších filmových sérií je späť. Zarobila viac než miliardu dolárov, vracajú sa aj hlavné hviezdy
- Náš vesmír vznikol v počítači vyspelej civilizácie, simulácii života verí aj Elon Musk
-
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Američania ohúrili svet. Z opačného konca planéty vypustili jadrovú raketu, trafila cieľ na meter presne
- Európu postihla tichá kríza, akú ešte nezažila. Vedci varujú pred stratou kľúčového prvku prežitia
- Náš vesmír vznikol v počítači vyspelej civilizácie, simulácii života verí aj Elon Musk
- Zostrelili UFO a kruto za to zaplatili. 23 sovietskych vojakov podľa CIA postihol desivý osud
-
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Nikto niečo podobné neskúsil. Čína nechala vybuchnúť tri jadrové bomby za sebou, výsledky sú znepokojivé
- Zmeny v STK zaskočili Slovákov. Vysoké pokuty hrozia aj tým, ktorí auto už nemajú (PREHĽAD)
- Američania ohúrili svet. Z opačného konca planéty vypustili jadrovú raketu, trafila cieľ na meter presne
- Toto už nie je len dron. Najväčšia zbrojovka sveta ukázala zbraň budúcnosti, ktorá zmení vojny
Toto nemá ešte nikto. Kia spúšťa technológiu, ktorá ukáže pravdu o batérii EV v reálnom čase
Má vraj extrémny dolet. KĽDR predstavila najvýkonnejší jadrový zbraňový systém, aký kedy vyvinula
Umelá inteligencia ukazuje svoju temnú stránku. Firmy chceli ušetriť, namiesto toho zaplatili tvrdú daň
Podvodník ho prevedčil po 5 hodinách hovoru: Slovák prišiel o 55 000 eur, zavolal mu falošný policajt
Musk prekvapil Európu: Tesla predstavila novú verziu za cenu, ktorú nik nečakal
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP