Физики обнаружили неуловимую квазичастицу в Большом адронном коллайдере

Физики из Европы и США после почти 50 лет исследований обнаружили неуловимое и странное явление под названием оддерон. Он возник в Большом адронном коллайдере, сообщает Physical Review Letters.

Существование оддерона было впервые предсказано еще в 1973 году физиками элементарных частиц Лешеком Лукашуком (Польша) и Басарабом Николеску (Румыния). Новое открытие не только подтверждает их теоретические расчеты на практике, но и помогает ученым лучше понять, как материя взаимодействует в самых маленьких субатомных масштабах.

В отличие от знаменитого бозона Хиггса, открытого ЦЕРНом в 2012 году, оддерон является не реальной частицей, а «квазичастицей».

«Оддерон – это группа из трех глюонов, субатомных частиц, которые связывают кварки вместе, образуя протоны и нейтроны, составляющие все атомные ядра», – пояснили физики.

Когда протоны сталкиваются при высоких энергиях, они не всегда распадаются. Примерно в 25% случаев они отскакивают друг от друга, меняя курс. Во время столкновений они обмениваются глюонами. До сих пор наблюдались обмены только четного числа глюонов.

Наиболее часто встречающаяся квазичастица, состоящая из четного числа глюонов, называется помероном, в честь советского физика-теоретика Исаака Померанчука. Ученые предположили, что должна быть частица, состоящая из нечетного числа (оддерон).

Авторы нового исследования проанализировали миллионы столкновений протонов и пришли к выводу, что вероятность возникновения оддерона превышает так называемое значение «5 сигм» (порог статистической значимости).

«Это означает, что если бы оддерона не существовало, вероятность того, что мы случайно наблюдаем подобный эффект в данных, была бы 1 к 3,5 миллионам», – сказал автор статьи и физик-ядерщик высокой энергии Кристиан Бальденегро из Университета Канзаса.

Ученые отметили, что открытие оддерона – лишь начало исследований. В дальнейшем раскрытии тайн квазичастицы, вероятно, поможет Электронно-ионный коллайдер, который будет построен в Нью-Йорке и начнет работать в 2030-х годах.

Ранее сообщалось, что ученые из России обнаружили новую элементарную частицу. Эксперимент проводился в Большом адронном коллайдере.