Fizičari u CERN-u otkrili su par novih čarobnih kvarkova u obliku gornjeg i donjeg antikvarka.
Tvar je sastavljena od fundamentalnih čestica pod nazivom kvarkovi koji dolaze u 6 “okusa” – gornji, donji, čarobni, strani, vršni i dubinski. Ti kvarkovi se grupiraju na različite načina kako bi stvarali raznovrsne oblike tvari, barione poput protona i neutrona koji su sastavljeni od više kvarkova i mesona koji su sastavljeni od kvarkova uparenih s antikvarkovima, njihovim antimaterijskim ekvivalentima.
Barioni se obično sastoje od dva ili tri kvarka, no egzotični barioni sastavljeni od četiri ili pet otkriveni su posljednjih godina, nakon što su desetljećima teoretizirani.
Nova čestica koju su otkrili fizičari CERN-a pod nazivom Tcc+ jedna je od ovih neobičnih čestica s četiri kvarka, poznata kao tetrakvark.
Nova čestica sadrži dva čarobna kvarka, gornji antikvark i donji antikvark. To je čini posebno egzotičnom, kažu u timu. Kad se kvarkovi i antikvarkovi upare, to obično čine unutar vlastitog tipa, odnosno čarobni kvark s čarobnim antikvarkom. No, za ovu prvu česticu je otkriveno da ima čarobne kvarkove koji se ne mogu suprotstaviti vlastitim antikvarkovima. To čini Tcc+ onim što istraživači nazivaju “dvostrukim otvorenim čarobnim kvarkom“, česticom koja spada u rijetku klasu pod nazivom tetrakvarkovi.
Još su intrigantnije masene razlike – čarobni kvarkovi se smatraju teškim, dok su gornji i donji antikvarkovi lagani. Neusklađene mase bitno usporavaju proces raspadanja čestice, čineći je stabilnijom. Zapravo, Tcc+ je najdugovječniji poznati egzotični hadron.
No, možda taj rekord neće zauvijek držati. Znanstvenici kažu da otkriće sugerira da bi još jedna slična čestica mogla biti još stabilnija. Ako bi se jedan ili oba čarobna kvarka zamijenili za donje kvarkove, čestica bi trajala dulje.
Otkriće je ovog tjedna predstavljeno na konferenciji Europskog fizičkog društva o fizici visokih energija (European Physical Society Conference on High Energy Physics).
