کشف سه ذره عجیب و غریب فیزیکدانان را شگفت زده کرده است

سه ذره عجیب و غریب شامل یک پنتاکوارک و دو تتراکوارک توسط محققان برخورددهنده هاردونی بزرگ کشف شد که فیزیکدانان را شگفت‌زده کرده است.

فیزیکدانان برخورد دهنده هاردونی بزرگ یا LHCb موفق شدند سه ذره عجیب و غریب را کشف کنند. این ذرات زیراتمی جدید شامل یک پنتاکوارک و دو تتراکوارک می‌شوند و می‌توانند نحوه اتصال کوارک‌ها به یکدیگر را آشکار کنند. قابل ذکر است که یک ذره پنتاکوارک از پنج کوارک تشکیل شده و دو ذره دیگر کشف شده هم تتراکوارک هستند. محققان برخورد دهنده هاردونی بزرگ LHCb سرن با استفاده از آشکارساز 5600 تنی در بخشی از برخورد دهنده هاردونی بزرگ و در هنگام بررسی تفاوت‌های بین ماده و پادماده توانستند این سه ذره عجیب و غریب را کشف کنند.

اهمیت کشف سه ذره عجیب برای فیزیکدانان

این فیزیکدانان در سال 2021 میلادی هم توانسته بودند اولین تتراکوارک با جذابیت دوگانه را کشف کنند. نیلز تیونینگ، هماهنگ‌کننده تیم فیزیک LHCb در این رابطه اظهار کرد هر چه تجزیه و تحلیل‌های بیشتری انجام می‌دهیم می‌توانیم هاردون‌های عجیب و غریب بیشتری را کشف کنیم. در دهه 50 میلادی هم اکتشافات مشابهی را دیده بودیم و در دهه 60 به این روند ادامه دادیم و اکنون در حال کامل کردن این مسیر هستیم.

کریس پارکس، سخنگوی LHCb نیز در بیانیه سرن عنوان کرد کشف انواع جدیدی از پنتاکوارک‌ها و تتراکوارک‌ها و تجزیه و تحلیل ویژگی‌های آنها به ما کمک می‌کند تا مدل یکپارچه‌ای را از هاردون‌های عجیب و غریب ایجاد کنیم که تا حدود زیادی ماهیت دقیق آنها ناشناخته باقی مانده است. این موضوع همچنین کمک می‌کند تا هاردون‌های معمولی را بهتر درک کنیم.

هاردون در فیزیک ذرات به ذره‌های ترکیبی گفته می‌شود که از دو یا سه کوارک تشکیل شده و یک نیروی هسته‌ای قوی هم قادر است کوارک‌ها را در کنار یکدیگر نگه دارد. پروتون‌ها و نوترون‌هایی که احتمالا همه ما می‌شناسیم نیز در واقع هاردون هستند و هر یک از آنها از سه کوارک تشکیل شده‌اند.

کوارک‌ها به روش‌های گوناگونی با هم ترکیب می‌شوند و ذره‌های منحصربه‌فردی را ایجاد می‌کنند. برای نمونه، پنتاکوارکی که اخیرا کشف شده دارای سه کوارک و یک آنتی کوارک است و اولین پنتاکوارک کشف شده نیز از یک کوارک عجیب تشکیل شده بود.