Экология / Новости

RSS-лента | Поиск | О проекте | Обратная связь
Экология, всё об экологии
— Вернуться в новостную ленту

Новая частица пошатнёт стандартную модель физики элементарных частиц

6 февраля | Международная

Рубрика: Компании, производства

Экзотические субатомные частицы каоны привлекли внимание своим неожиданным поведением в эксперименте на японском ускорителе частиц KOTO: их распады происходят чаще, чем ожидалось. Если результат подтвердится, то это будет означать существование ранее незамеченных частиц, что опровергнет стандартную модель физики элементарных частиц.

Есть шанс, что результат KOTO будет отменен, говорит Ювал Гроссман из Корнелльского университета. Но «есть вероятность увидеть что-то совершенно новое».

Стандартная модель описывает частицы и силы, которые лежат в основе вселенной. Но остаётся ещё немало загадок. Например, почему во вселенной больше материи, чем антивещества. Одной из областей, подлежащих изучению, являются очень редкие распады каонов. Стандартная модель содержит точные прогнозы частоты их распадов, и KOTO, расположенный в Японском исследовательском комплексе протонных ускорителей в Токае, был создан для их проверки.

Согласно стандартной модели, KOTO должен был зафиксировать лишь один распад на 10 млрд каонов. Но заявлено было о четырёх потенциальных распадах. «Это, безусловно, потрясающе», — говорит физик Яу Ва из Чикагского университета. Но эксперименты в области физики элементарных частиц отличаются ложными сигналами, которые могут имитировать реальные частицы. По словам Ва, необходимо провести дополнительные исследования, прежде чем утверждать, что распады реальны.

Это не помешало физикам обдумать последствия открытия. Объяснения аномалиям предложены уже в нескольких научных работах.

KOTO ищет определённый распад каона на три другие частицы. Одна из этих частиц, пион, излучает свет, который обнаруживает КОТО. Две других, нейтрино и антинейтрино, проходят через детектор без вспышки. Это означает, что KOTO ищет конкретную подпись: один пион и больше ничего. Одно из возможных объяснений четырёх распадов состоит в том, что каон может распадаться на пион и частицы нового типа, которые, подобно нейтрино, не оставляют следов. Этот сценарий будет воспроизводить однопионную сигнатуру, которую ищет KOTO, и может случаться чаще, объясняя дополнительные распады.

Но тут есть подвох. KOTO изучает каоны, которые не имеют электрического заряда. При этом другие эксперименты по изучению заряженных каонов не фиксируют аномалий. Это несоответствие трудно объяснить: если новая частица действительно существует, то она должна отображаться при распаде обоих типов каонов.

Тем не менее, есть способы обойти эту проблему, заявляет физик Теппей Китахара в статье, опубликованной в Physical Review Letters. Например, причина разных результатов может крыться в разных размерах аппаратов для изучения каонов. По словам Китахары из японского Университета Нагоя длина КОТО всего в несколько метров «очень мала» по сравнению с другими аппаратами. «Это означает, что нестабильные новые частицы могут легко покидать детектор». Из большого детектора частицам труднее выбраться незаметно.

Компании, производства — последние новости

В ЕС официально начнут есть насекомых

4 апреля | Европейский Cоюз (Евросоюз)

В США разрешили нарушать экологические нормы

30 марта | Соединенные Штаты Америки (США)


Последние международные эко-новости

Медузы жалят на расстоянии

4 апреля | Международная