Больше трех собираться

Сделано, возможно, важнейшее научное открытие года: обнаружена новая частица.
Больше трех собираться

На Большом адронном коллайдере сделано открытие, которое станет одним из главных, если не главным научным открытием года. Найдена новая частица – пентакварк. Пентакварк, в отличие от составляющих материю нейтронов и протонов, состоит не из трех, а из пяти кварков – самых мелких частиц вещества. Пентакварки искали 50 лет, интерес к ним то угасал, то снова разгорался. Последний раз волну активного поиска этой частицы подняла работа российских физиков Дмитрия Дьяконова (он умер в 2012 году), Виктора Петрова и Максима Полякова – они предсказали обнаружение легкого пентакварка определенного вида. В интервью Радио Свобода Максим Поляков, в настоящий момент сотрудник Рурского университета в Германии, рассказывает драматичную историю поиска пентакварков, объясняет, как найденный пентакварк соотносится с предсказанным, и сравнивает наблюдение новой частицы с обнаружением бозона Хиггса.

– Молекулы состоят из атомов, атомы – из электронов и ядер, ядра – из протонов и нейтронов, протоны и нейтроны – из кварков. А меньше кварков и электронов что-то есть?

– Пока ничего не обнаружено. Но есть теории, согласно которым кварки и электроны тоже из чего-то состоят – из так называемых преонов. Но на нашем нынешнем экспериментальном уровне эти теории невозможно проверить. Так что кварки и лептоны, к которым относятся электроны, можно условно назвать азбукой вещества.

– Протоны и нейтроны состоят из трех кварков?

– И да, и нет. Вообще там есть еще бесконечное число пар кварков и антикварков, но на базовом уровне там действительно по три кварка.

– Бывают ли частицы, состоящие из двух кварков?

– Да, точнее, из кварка и антикварка, это так называемые мезоны, которые среди прочего отвечают за то, чтобы протоны и нейтроны объединялись в ядра, другими словами, ядра существуют за счет мезонных сил. Существование мезонов предсказал японский физик Юкава, их обнаружили где-то в конце 40-х годов, их свойства хорошо изучены.

– Итак, частицы из двух и трех кварков есть. А один отдельный кварк можно выделить?

– Нет, это невозможно. Кварки всегда существуют в компаниях. А почему – это одна из великих задач физики высоких энергий, в частности, квантовой хромодинамики.

Комментарии
Комментарии