Am CERN wurden neue Partikel produziert

Der LHC oder Large Hadron Collider ist der größte Teilchenbeschleuniger der Welt. Mit einem Umfang von 27 Kilometern ermöglichte es die Entdeckung vieler Teilchen, wie beispielsweise des Higgs-Bosons im Jahr 2012, was die Theorie des Standardmodells bestätigt, die erklärt, warum dies so ist. W-Bosonen Und Mit Sie hat einen Block. In LHCs treten Kollisionen mit sehr hoher Energie auf, wobei Teilchen auf Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Seit seiner Inbetriebnahme im Jahr 2008 wurden 62 Hadronen – das sind Teilchen, die aus einem oder mehreren Quarks bestehen – erzeugt und dann von den mehreren Detektoren nachgewiesen, die in diesen riesigen Beschleuniger eingespeist werden. Der jüngste wurde von der LHCb-Kollaboration am 29. Juli hervorgehoben: A Tetraquark Einzigartig.

Aber das ist nicht die einzige Neuentdeckung! Unter den vielen anderen Kollaborationen, die die Ergebnisse von Kollisionen am Large Hadron Collider, dem sogenannten Atlas, untersuchen: Durch die Untersuchung der Produkte hochenergetischer Kollisionen konnten seine Wissenschaftler die Produktion von triboson Riesiges W, Der Erste.

Seltsames neues Quad

Sie werden „Elementarteilchen“ genannt, weil sie nicht in andere kleinere Teilchen zerlegt werden können, Quarks gelten als Teil von Standardform Physik. Letzteres beschreibt die Struktur der Materie, ihre Bestandteile und die vier fundamentalen Kräfte, die das Universum regieren. Quarks nehmen dort einen fundamentalen Platz ein, denn sie repräsentieren zusammen mit den Leptonen die zwölf Elementarteilchen des Universums. Es gibt sechs Arten von Quarks, auch „Flavours“ genannt: up, down, charm, strange, down und up. Außerdem gibt es für jede Geschmacksrichtung ein Antiquark, das bis auf die entgegengesetzte Ladung identische Eigenschaften besitzt. Die Quarks bilden zusammen sogenannte Hadronen, die aus zwei oder mehr Quarks bestehen. Zusammen, Flavor und das entsprechende Antiquark sprechen wir über Mesonen. Im dritten sprechen wir über Baryonen. Protonen und Neutronen, aus denen der Atomkern besteht, gehören zu letzterer Kategorie, die jeweils aus zwei „up“-Quarks und einem „down“-Quark, zwei „down“-Quarks und einem „up“-Quark bestehen. Innerhalb von Hadronen werden Quarks von Gluonen, den Vektoren der starken Wechselwirkung, gefangen.

Aber dieses Mal wurden vier Quarks, die zu einem Tetraquark kombiniert wurden, entdeckt. Sie werden „seltsame“ Teilchen genannt, weil sie sich von der gewöhnlichen Materie unterscheiden, aus der das Universum besteht. Diese Quarks haben eine sehr kurze Lebensdauer, was es schwierig macht, sie zu entdecken. Die LHCb-Kollaboration, die den Unterschied zwischen Materie und Antimaterie untersuchen soll, hat in den letzten Jahren eine kleine Anzahl von ihnen entdeckt, darunter vier im März 2021. Datenschutz letztes Tetraquark Es findet sich vor allem in seiner Zusammensetzung wieder: Es enthält zwei Charm-Quarks, die sogenannten „schweren“ Quarks, und zwei sogenannte „leichte“ Antiquarks, eine bisher nicht beobachtete Zusammensetzung. Eine ungewöhnliche Komposition, sogar unter den ungewöhnlichen, die es ermöglicht, sein Leben zu verlängern: Es ist in der Tat die längste, die jemals für ein solches Hadron beobachtet wurde. Mit diesen neuen Entdeckungen hoffen die Wissenschaftler, mehr über die verschiedenen Bildungen von Quarks zu erfahren und wie sie durch die starke Wechselwirkung miteinander interagieren.

Gleichzeitige Produktion von drei W.-Bosonen

Zu den anderen fundamentalen Wechselwirkungen gehört die elektroschwache Wechselwirkung, die er untersuchte Atlas-Kooperation. Verantwortlich für die Radioaktivität und den Mechanismus der Kernfusion wird diese Wechselwirkung durch die W- und Z-Bosonen vermittelt, die die Teilchen bei ihrer Wechselwirkung austauschen. Dank Detektoren, die bei Kollisionen emittierte Teilchen aufzeichnen, untersuchen die Wissenschaftler des Atlas-Experiments diese Trümmer der Kollision und bilden neue Teilchen und lernen sie durch ihre Flugbahn, ihren Impuls und ihre Energie kennen. Bis heute wurde dank der Atlas- und CMS-Detektoren ein weiteres Triplett von Bosonen entdeckt, die sich alle vom vorherigen unterscheiden, dh mindestens ein Z-Boson enthalten. So wurde kürzlich eine vollständige Liste von Tripletts von Bosonen gefunden, die durch Beschleunigerkollisionen erzeugt wurden.

Um die Tripletts von Bosonen zu identifizieren, analysierte das Wissenschaftlerteam Daten, die zwischen 2015 und 2018 während der Lebensdauer des LHC gesammelt wurden. Insgesamt wurden fast 20 Milliarden Kollisionen untersucht, und nur einer von ihnen hat Tripletts von massiven W-Bosonen. Die Forscher zielten auf die Zerfallsprodukte der W-Bosonen ab, um sie zu identifizieren, insbesondere vier Zerfallsarten, die am wahrscheinlichsten entdeckt werden. Dank ihrer Entdeckung können Wissenschaftler ein weiteres Phänomen untersuchen, das als „quaternäre Kopplung gemessener Bosonen“ bezeichnet wird, wenn zwei W-Bosonen gegeneinander prallen, und so das Wissen über das Standardmodell vertiefen.