O szczegółowych wynikach ostatnich badań możemy przeczytać w Physical Review Letters. Autorzy publikacji opisują proces identyfikacji tetrakwarka złożonego z kwarków pięknych i powabnych. Wyciągnięte wnioski wyznaczają nowe granice w kontekście wykorzystywania teorii zwanej chromodynamiką kwantowa. Poza tym powinny okazać się istotne dla badań poświęconych oddziaływaniu silnemu.
Czytaj też: W tym materiale elektrony płyną jak ciecz. Teraz fizycy dostrzegli w nim wiry elektronowe
To ostatnie jest uznawane za jedno z czterech podstawowych, obok słabego, elektromagnetycznego i grawitacyjnego. Wśród cząstek elementarnych występujących w modelu standardowych tylko trzy są uznawane za oddziałujące w sposób silny. Są to gluony, wraz z kwarkami i antykwarkami.
W ramach chromodynamiki kwantowej występuje kwantowa teoria pola opisująca oddziaływanie silne. Za jej sprawą dopuszczalne jest powstawanie kombinacji kwarków tworzących w ten sposób cząstki subatomowe. Określa się je mianem hadronów, przy czym same hadrony są dzielone na dwie główne grupy. Do pierwszej zalicza się mezony, natomiast do drugiej – bariony.
Nowa cząstka elementarna zidentyfikowana przez naukowców to tetrakwark złożony z kwarka pięknego i powabnego oraz dwóch lekkich antykwarków
Do pierwszej można zaliczyć cząstki złożone z kwarka i antywarka, podczas gdy do drugiej – z trzech kwarków. Do żadnej z kategorii nie da się natomiast przypisać bardziej egzotycznych kandydatów, na przykład złożonych z pięciu czy sześciu kwarków. Na przestrzeni lat fizykom udało się zidentyfikować wiele nowych egzotycznych hadronów, takich jak tetrakwark.
W jego skład wchodzą dwa kwarki i dwa antykwarki, przy czym autorzy ostatnich eksperymentów zidentyfikowali nowego tetrakwarka. Składa się on z kwarka pięknego i powabnego oraz dwóch lekkich antykwarków. Co ciekawe, jakiś czas temu fizykom udało się rozpoznać innego kandydata: tamten tetrakwark był złożony z dwóch kwarków powabnych i dwóch lekkich antykwarków.
Czytaj też: Fizycy ścisnęli ze sobą dwa atomy. Wyszło z tego coś zaskakującego
Być może najbardziej intrygującym aspektem ostatniego odkrycia jest to, iż energia wiązania tej nowej cząstki przekracza energię wszystkich odkrytych tetrakwarków. Wykryte wiązanie słabnie wraz ze wzrostem masy lekkiego kwarka, co będzie przedmiotem dalszych ekspertyz. Poza tym fizycy będą dążyli do odkrywania kolejnych egzotycznych cząstek, a dokonane postępy powinny mieć przełożenie na rozwiązywanie zagadek związanych z oddziaływaniem silnym.
