Postoji mnogo više čestica, mnogo više
Fizičari traže misteriozne čestice koje moraju prenositi informacije između generacija kvarkova i leptona i odgovorne su za njihovu interakciju. Potraga nije laka, ali nagrada za pronalaženje leptokvarkova može biti ogromna.
U modernoj fizici, na najosnovnijem nivou, materija je podeljena na dve vrste čestica. S jedne strane, postoje kvarkovi, koji se najčešće vezuju da bi formirali protone i neutrone, koji zauzvrat formiraju jezgra atoma. S druge strane, tu su leptoni, odnosno sve ostalo što ima masu - od običnih elektrona do egzotičnijih miona i tonova, do slabih, gotovo neuočljivih neutrina.
U normalnim uslovima, ove čestice ostaju zajedno. Kvarkovi uglavnom komuniciraju s drugim kvarkovi, i leptone sa drugim leptonima. Međutim, fizičari sumnjaju da čestica ima više od pripadnika navedenih klanova. Mnogo više.
Jedna od ovih nedavno predloženih novih klasa čestica zove se leptovarki. Niko nikada nije pronašao direktne dokaze o njihovom postojanju, ali istraživači vide neke naznake da je to moguće. Ako bi se to moglo definitivno dokazati, leptokvarkovi bi popunili jaz između leptona i kvarkova vezivanjem za obje vrste čestica. U septembru 2019. godine, na naučnom serveru za reprint ar xiv, eksperimentatori koji rade na Velikom hadronskom sudaraču (LHC) objavili su rezultate nekoliko eksperimenata čiji je cilj bio potvrda ili odbacivanje postojanja leptokvarkova.
Ovo je izjavio fizičar LHC-a Roman Kogler.
Koje su to anomalije? Raniji eksperimenti na LHC-u, u Fermilabu i drugdje dali su čudne rezultate - više događaja proizvodnje čestica nego što to uobičajena fizika predviđa. Leptokvarkovi koji se raspadaju u izvore drugih čestica ubrzo nakon njihovog formiranja mogli bi objasniti ove dodatne događaje. Rad fizičara isključio je postojanje određenih vrsta leptokvarkova, ističući da se u rezultatima još nisu pojavile "srednje" čestice koje bi leptone vezivale za određene energetske nivoe. Vrijedi zapamtiti da još uvijek postoje široki rasponi energije za prodiranje.
Međugeneracijske čestice
Yi-Ming Zhong, fizičar sa Univerziteta u Bostonu i koautor teorijskog rada na tu temu iz oktobra 2017., objavljenog u Journal of High Energy Physics kao "Vodič za lovca na leptokvarke", rekao je da je potraga za leptokvarkovima izuzetno zanimljiva. , sada je prihvaćeno vid čestice je preuzak.
Fizičari čestica dijele čestice materije ne samo na leptone i kvarkove, već i na kategorije koje nazivaju "generacije". Gornji i donji kvarkovi, kao i elektron i elektronski neutrino, su kvarkovi i leptoni "prve generacije". Druga generacija uključuje očarane i čudne kvarkove, kao i mione i mionske neutrine. A visoki i prekrasni kvarkovi, tau i taon neutrini čine treću generaciju. Čestice prve generacije su lakše i stabilnije, dok su čestice druge i treće generacije sve glomaznije i imaju kraći životni vijek.
Naučne studije koje su objavili naučnici na LHC-u sugerišu da se leptokvarkovi povinuju pravilima generacije koja upravljaju poznatim česticama. Leptokvarkovi treće generacije mogu se spojiti s taonom i prekrasnim kvarkom. Druga generacija se može kombinovati sa mionom i čudnim kvarkom. itd.
Međutim, Zhong je u intervjuu za servis "Live Science" rekao da bi potraga trebalo da pretpostavi njihovo postojanje. "Multigeneracijski leptokvarkovi", krećući se od elektrona prve generacije do kvarkova treće generacije. Dodao je da su naučnici spremni da istraže ovu mogućnost.
Moglo bi se zapitati zašto tražiti leptokvarkove i šta oni mogu značiti. Teoretski veoma velika. neki zato teorija velikog ujedinjenja u fizici predviđaju postojanje čestica koje se kombinuju sa leptonima i kvarkovima, koji se nazivaju leptokvarkovi. Stoga njihovo otkriće možda još nije pronađeno, ali ovo je nesumnjivo put do Svetog grala nauke.
