ความนิยมนี้ยังคงดำเนินต่อไปจากห้องปฏิบัติการ Fermi National Accelerator ของกระทรวงพลังงาน จนถึงเดือนนี้ห้องปฏิบัติการได้ประกาศการค้นพบควาร์กเดี่ยวชั้นนำที่หายากแล้วลดช่องว่าง - สองเท่าจริง - สำหรับมวลของอนุภาค Higgs Boson ที่เข้าใจยากหรือ "อนุภาคพระเจ้า" คิดว่าจะให้อนุภาคอื่น ๆ ทั้งหมด มวลของพวกเขา
ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจพบอนุภาคใหม่ที่ไม่ได้รับการชดเชยอย่างสมบูรณ์ซึ่งท้าทายสิ่งที่นักฟิสิกส์คิดว่าพวกเขารู้เกี่ยวกับการรวมตัวของควาร์กเพื่อสร้างสสาร พวกเขากำลังเรียกมันว่า Y (4140) ซึ่งสะท้อนมวลที่วัดได้ของโวลต์อิเล็กตรอนเมกะ 4140
“ ต้องพยายามบอกบางอย่างกับเรา” Jacobo Konigsberg จาก University of Florida โฆษกของทีมตรวจจับ collider ของ Fermilab กล่าว “ จนถึงตอนนี้เราไม่แน่ใจว่ามันคืออะไร แต่มั่นใจได้เลยว่าเราจะฟังต่อไป”
สสารที่เรารู้ประกอบด้วยหน่วยการสร้างเรียกว่าควาร์ก ควาร์กเข้าด้วยกันอย่างหลากหลายในวิธีการสร้างอนุภาคอื่น ๆ : มีซอนทำจากคู่ควาร์ก - แอนติคและแบริออนทำมาจากสามควาร์ก
แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้ colliders อิเล็กตรอนโพสิตรอนที่ห้องปฏิบัติการ SLAC National Accelerator ของ Stanford และห้องปฏิบัติการ KEK ของญี่ปุ่นได้เปิดเผยตัวอย่างของโครงสร้างคอมโพสิตควาร์กX และYอนุภาค - นั่นไม่ใช่ mesons และ baryons ปกติ และตอนนี้การทำงานร่วมกันของ Collider Detector ที่ Fermilab (CDF) ได้พบหลักฐานสำหรับอนุภาค Y (4140)
อนุภาค Y (4140) สลายตัวเป็นคู่ของอนุภาคอื่น ๆ คือ J / psi และ phi ซึ่งเสนอให้นักฟิสิกส์ทราบว่ามันอาจจะเป็นองค์ประกอบของเสน่ห์และควาร์ก anticharm อย่างไรก็ตามลักษณะของการสลายตัวนี้ไม่เหมาะกับความคาดหวังแบบดั้งเดิมสำหรับการแต่งหน้า การตีความที่เป็นไปได้อื่น ๆ นอกเหนือจากโครงสร้าง quark-antiquark ง่าย ๆ คืออนุภาคไฮบริดที่มีกลูออนหรือแม้กระทั่งการรวมกันสี่ควาร์ก
นักวิทยาศาสตร์ของ Fermilab ได้สังเกตเห็นอนุภาค Y (4140) ในการสลายตัวของอนุภาคที่ผลิตได้มากกว่าปกติซึ่งมีควาร์กก้นเรียกว่า B + อนุภาค เมื่อผ่านการชนกันของโปรตอน - แอนติโปรตรอนหลายล้านล้านครั้งจาก Tevatron ของ Fermilab พวกเขาระบุตัวอย่างเล็ก ๆ ของ B + mesons ที่สลายตัวในรูปแบบที่ไม่คาดคิด การวิเคราะห์เพิ่มเติมพบว่า B + mesons สลายตัวเป็น Y (4140)
อนุภาค Y (4140) เป็นสมาชิกใหม่ล่าสุดของตระกูลอนุภาคที่มีลักษณะผิดปกติคล้ายกันที่พบในช่วงหลายปีที่ผ่านมาโดยนักทดลองที่ Tevatron ของ Fermilab เช่นเดียวกับที่ห้องทดลอง KEK และ SLAC ซึ่งทำงานที่ Stanford ผ่านการเป็นหุ้นส่วนกับสหรัฐอเมริกา กระทรวงพลังงาน
“ เราขอแสดงความยินดีกับ CDF จากหลักฐานแรกสำหรับสถานะ Y ที่ไม่คาดคิดใหม่ซึ่งสลายตัวไปยัง J / psi และ phi” Masanori Yamauchi นักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่นกล่าว “ รัฐนี้อาจเกี่ยวข้องกับรัฐ Y (3940) ที่ค้นพบโดยเบลล์และอาจเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของแฮดรอนแปลกใหม่ที่มีเสน่ห์ควาร์ก เราจะพยายามยืนยันสถานะนี้ในข้อมูล Belle ของเราเอง”
นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีกำลังพยายามถอดรหัสธรรมชาติที่แท้จริงของควาร์กแปลก ๆ เหล่านี้ซึ่งอยู่นอกเหนือความเข้าใจในปัจจุบันของเราเกี่ยวกับมีซอนและแบริออน ในขณะเดียวกันผู้ทำการทดลองยังคงค้นหาอนุภาคดังกล่าวต่อไปอย่างมีความสุข
“ เรากำลังเสริมสร้างความรู้ของเราทีละชิ้น” Rob Roser โฆษกของ Fermilab กล่าว“ ด้วยชิ้นส่วนที่เพียงพอเราจะเข้าใจว่าปริศนานี้เข้ากันได้อย่างไร”
การสังเกต Y (4140) เป็นเรื่องของบทความที่ส่งโดย CDF ถึง จดหมายทบทวนทางกายภาพ ในสัปดาห์นี้. นอกเหนือจากการประกาศ Y (4140) การทำงานร่วมกันของการทดสอบ CDF กำลังนำเสนอผลลัพธ์ใหม่มากกว่า 40 รายการในการประชุม Moriond เรื่อง Quantum Chromodynamics ในยุโรปในสัปดาห์นี้รวมถึงการค้นพบการผลิตท็อปควอร์คไฟฟ้า กับผู้ทดสอบจากการทำงานร่วมกันของ DZero ของ Fermilab
ที่มา: Fermilab
