• Головна / Main Page
  • Стрічка новин / Newsline
  • АРХІВ / ARCHIVE
  • RSS feed
  • Физики зарегистрировали верхний кварк
    Опубликовано: 2006-12-15 17:51:56

    В результате эксперимента, проведенного международным коллективом из 50 ученых под руководством Энн Хейнсон (Ann Heinson) из Калифорнийского университета в Риверсайде (University of California, Riverside), была впервые зарегистрирована субатомная частица — так называемый верхний кварк (или u-кварк). Это открытие позволит ученым сделать ряд фундаментальных выводов, в частности, узнать, за счет чего тела приобретают массу.

    Одна из самых тяжелых элементарных частиц — верхний кварк — имеет такую же массу, как и атом золота, и является одним из основных «кирпичиков», составляющих материю. Считается, что верхние кварки находились в свободном состоянии после Большого Взрыва, но сейчас их можно получить только в результате проведения опытов в ускорителе при очень высоких энергиях.

    «Мы искали верхние кварки на протяжении 12 лет, но за это время ни разу их не видели», — рассказывает Хейнсон. Однако теперь физикам удалось добыть целых 62 таких частицы при проведении опытов в рамках исследовательской программы DZero Experiment, посвященной столкновениям частиц при сверхвысоких значениях энергий.

    Для «ловли» u-кварка Хейнсон и ее коллеги на первом этапе работы собрали результаты опытов по столкновению протонов и антипротонов, проводившихся на ускорителе Tevatron (штат Иллинойс) в 2002-2005 годах. Затем они провели анализ столкновений, который помог определить тип частиц, возникающих в ходе реакции.

    Когда протон и антипротон сталкиваются с околосветовыми скоростями, при определённых условиях может появиться u-кварк. В свободном состоянии эта частица нестабильна — через доли секунды она распадается, подая другие частицы. Из-за этого регистрация кварка усложняется, и физики могут судить о его дении только по возникающим «частицам-наследникам»

    Именно таким методом и действовал коллектив Хейнсон. Для того чтобы найти следы распада u-кварка (а значит, и появления самого кварка), ученые регистрировали «электронную подпись» его продуктов распада.

    Для этого посредством специального кремниевого детектора определялось пространственное расположение заряженных частиц, сталкивавшихся с ним после того, как кварк распадался. С помощью этого устройства ученым удалось реконструировать траектории частиц, а значит, и узнать, что это за частицы и каковы их энергии.

    К началу проведения опыта уже существовала теоретическая модель, предсказывавшая ход событий в результате столкновения, и исследователи, по крайней мере, знали, что и как им искать. По окончании реакции должен был возникнуть всего один верхний кварк, поэтому его регистрация была невероятно сложным делом.

    В скором времени Хейнсон и ее сотрудники планируют проанализировать другие данные ускорителя Tevatron и поработать с ускорителем Large Hadron Collider, который сейчас достраивается на окраине Женевы и должен вступить в строй в конце 2007 года.

    Мembrana

    agrinews.com.ua

    Внимание!!! При перепечатке авторских материалов с AgriNEWS.COM.UA активная ссылка (не закрытая в теги noindex или nofollow, а именно открытая!!!) на портал "Новости агробизнеса AgriNEWS.COM.UA" обязательна.

    E-mail:
    info@agrinews.com.ua
    При использовании информации в электронном виде активная ссылка на agrinews.com.ua обязательна.