Тетракварк

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Тетракварк — элементарная частица, адрон, состоящий из двух кварков и двух антикварков. Спин тетракварка может быть только целым, поэтому тетракварковую структуру могут иметь только мезоны. Из-за наличия большего числа степеней свободы, тетракварки могут обладать квантовыми числами, невозможными в случае кварк-антикварковых пар (то есть обычных мезонов). Вместе с обычными кварк-антикварковыми состояниями, мезонной молекулой является одним трёх сценариев описания скалярных мезонов[1].

Обнаружение[править | править вики-текст]

В качестве возможных кандидатов в тетракварки часто рассматривались нейтральные мезоны a0(980) и f0(980), а также семейство возбуждённых Ds-мезонов.

В январе 2012 года коллаборацией Belle сообщалось об открытии новых экзотических тетракварков на электрон-позитронном коллайдере KEKB (Япония)[2][3].В июне 2013 года две независимые группы сообщили о Zc(3900).[4][5]

Экзотические адроны не вписываются в традиционную классификацию, согласно которой все адроны (субатомные частицы, принимающие участие в сильном взаимодействии) подразделяются на барионы, состоящие из трех кварков, и мезоны, включающие в себя кварк и антикварк. В числе таких «нестандартных» частиц, обнаруженных физиками — Z(4430), первые свидетельства существования которой были получены в 2007 году. Z(4430) представляет собой тетракварк и состоит из двух кварков и двух антикварков.

Однако достоверность результатов, полученных в ходе эксперимента Belle, когда Z(4430) была замечена впервые, показалась научному сообществу сомнительной: замеченный физиками пик, свидетельствующий, что на детектор попала частица массой 4430 MэВ, вполне мог появиться в результате ошибки при анализе данных. Позже результаты Belle Corporation были подтверждены со статистической значимостью 5.2 σ (в физике частиц статистическая значимость определяется как величина, кратная сигма), а недавние эксперименты на LHCb окончательно доказали — тетракварк Z(4430) существует.

Международная группа ученых проанализировала более 25 000 распадов B-мезонов, выбранных из данных о 180 триллионах протон-протонных столкновений в БАК. Статистическая значимость сигнала Z (4430) составила как минимум 13,9, что более чем достаточно для подтверждения существования этой частицы.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Самойленко, Владимир Дмитриевич. Исследование легких мезонов на установке ГАМС-4тт 1 (в введении (части автореферата), вообще 115 (2010). Проверено 17 мая 2014.
  2. Belle discovers new heavy 'exotic hadrons'  (англ.)
  3. Физики обнаружили намеки на экзотический адрон  (рус.)
  4. http://physics.aps.org/articles/v6/69  (англ.)
  5. Eric Swanson (2013). «Viewpoint: New Particle Hints at Four-Quark Matter». Physics 69 (6). DOI:10.1103.  (англ.)