Физики обнаружили тяжелого родственника протона на Большом адронном коллайдере ЦЕРН
На обновленном детекторе LHCb впервые обнаружен новый субатомный частица Ξcc⁺, содержащая два очарованных кварка, что подтверждает теоретические предсказания и завершает многолетние научные споры
Короткое резюме
Ученые из Университета Манчестера и международной коллаборации LHCb впервые обнаружили новую субатомную частицу Ξcc⁺ на Большом адронном коллайдере ЦЕРН. Эта тяжелая частица, родственная протону, состоит из двух очарованных кварков и одного нижнего кварка и была зафиксирована с помощью модернизированного детектора LHCb в ходе протон-протонных столкновений в 2024 году.
Открытие стало возможным благодаря масштабной модернизации детектора LHCb, в которой ключевую роль сыграли британские ученые, особенно из Манчестера. Частица была идентифицирована по ее распаду на три более легкие частицы (Λc⁺ K⁻ π⁺), при этом было зарегистрировано около 915 событий с массой 3619.97 МэВ/c². Это измерение согласуется с теоретическими предсказаниями, основанными на ранее обнаруженной родственной частице Ξcc⁺⁺, и окончательно разрешает двухдесятилетние споры о существовании Ξcc⁺, поскольку предыдущие заявления о ее наблюдении не подтверждались.
Обнаружение Ξcc⁺ подтверждает предсказания Стандартной модели и демонстрирует возможности обновленного детектора LHCb. Университет Манчестера продолжит лидирующую роль в следующей фазе программы LHC — LHCb Upgrade 2, которая будет использовать ускоритель High-Luminosity LHC для сбора большего объема данных и детального изучения редких частиц. Результаты открытия представлены на конференции Rencontres de Moriond Electroweak.
Первое обнаружение частицы Ξcc⁺
Частица, содержащая два очарованных кварка, впервые надежно зафиксирована на обновленном детекторе LHCb после двух десятилетий неудачных попыток
Подтверждение теоретических предсказаний
Измеренная масса частицы (3619.97 МэВ/c²) согласуется с ожиданиями, основанными на ее партнере Ξcc⁺⁺, и подтверждает Стандартную модель
Ключевая роль модернизации LHCb
Обнаружение стало возможным благодаря масштабному апгрейду детектора, в котором ведущую роль играли ученые из Университета Манчестера и Великобритании
Преемственность манчестерской школы физики
Открытие продолжает традиции, заложенные Резерфордом (открытие протона в 1917-1919 гг.) и учеными 1950-х годов, впервые идентифицировавшими частицы семейства Ξ
Текст сгенерирован с использованием ИИ
