Tetraquark Mesons.svg

Тетракварк — гіпотетична частка, що складається з двох кварків і двох антикварків. Спін тетракварка може бути тільки цілим, тому тетракварковую структуру можуть мати тільки мезони. Через наявність більшого числа ступенів свободи, тетракварки можуть мати квантові числа, що неможливі для кварк-антикваркових пар (тобто, для звичайних мезонів).

ВиявленняРедагувати

В якості можливих кандидатів в тетракварк часто розглядалися нейтральні мезони a0 (980) і f0 (980), а також сімейство збуджених Ds-мезонів. У січні 2012 року колаборація Belle повідомляла про відкриття нових екзотичних тетракварків на електрон-позитронному коллайдер KEKB (Японія)[1][2]. У червні 2013 року дві незалежні групи повідомили про Zc (3900). [3]

Екзотичні адрони не вписуються в традиційну класифікацію, згідно з якою всі адрони (субатомні частинки, які беруть участь у сильній взаємодії) поділяються на баріони, які складаються з трьох кварків, і мезони, які містять кварк і антикварк. Серед таких «нестандартних» частинок, виявлених фізиками - 'Z (4430)' , перші свідчення існування якої були отримані в 2007 році. Z (4430) являє собою тетракварк і складається з двох кварків і двох антикварків.

Однак достовірність результатів, отриманих в експерименті Belle, коли Z (4430) була помічена вперше, здалася науковому співтовариству сумнівною: помічений фізиками пік, який свідчив, що на детектор потрапила частинка масою 4430 МеВ, цілком міг з'явитися в результаті помилки при аналізі даних. Пізніше результати Belle Corporation були підтверджені зі статистичною значимістю 5,2 σ (у фізиці частинок статистична значимість визначається як величина, кратна сигма), а експерименти LHCb остаточно довели, що тетракварк Z (4430) існує.

Міжнародна група вчених проаналізувала більше 25 000 розпадів B-мезонів, вибраних із даних про 180 трильйонів протон-протонних зіткнень на ВАК[4]. Статистична значимість сигналу Z (4430) склала щонайменше 13,9 σ, що більш ніж достатньо для підтвердження існування цієї частинки.

ДжерелаРедагувати

  1. Belle discovers new heavy 'exotic hadrons' // phys.org (англ.)
  2. Фізики виявили натяки на екзотичний адрон // lenta .ru
  3. Eric Swanson (2013). New Particle Hints at Four-Quark Matter. Physics 69 (6).  (англ.)
  4. LHCb confirms existence of exotic hadrons. CERN. 9 APRIL, 2014. Процитовано 2020-06-10. (англ.)(фр.)

ПосиланняРедагувати