Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Mogelijk bewijs van lijmballen gevonden tijdens Beijing Spectrometer III-experimenten

Invariante massadistributies van de geselecteerde evenementen. Credit:Fysieke beoordelingsbrieven (2024). DOI:10.1103/PhysRevLett.132.181901

Een groot internationaal team van natuurkundigen dat aan de BES III-samenwerking werkt, heeft mogelijk fysiek bewijs van lijmbollen aangekondigd. In hun onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review Letters analyseerde de groep rottende deeltjes in een deeltjesbotser en ontdekte wat volgens hen een bewijs is van lijmbollen.

Glueballs zijn theoretische interacties die kunnen plaatsvinden tussen gluonen, die dragers zijn van de sterke kernkracht. Tot dit laatste onderzoek was het niet bekend of dergelijke theorieën juist waren.

Gluonen zijn subatomaire deeltjes waarvan wordt aangenomen dat ze quarks bij elkaar houden. Quarks zijn ook subatomaire deeltjes; ze vormen de kernen van protonen. Mesonen worden ook gemaakt van quarks, of specifieker:één quark en één antiquark. Omdat gluonen over de sterke kernkracht beschikken, kunnen ze interageren met quarks en andere gluonen. Vanwege dit laatste kenmerk hebben onderzoekers gesuggereerd dat gluonen een soort deeltje zouden kunnen vormen zonder dat er quarks bij betrokken zijn. Het resultaat zou een lijmbal zijn.

Voor deze nieuwe studie was het onderzoeksteam op zoek naar bewijs van lijmbollen. Om dit te doen, dwongen ze mesonen om met hoge snelheden te botsen bij de Beijing Electron-Positron Collider, gelegen aan het Institute of High Energy Physics in Beijing, China. Vervolgens bestudeerden ze het resulterende puinveld.

Schematisch diagram van het J/ψ-stralingsverval naar het X(2370)-deeltje. Credit:Instituut voor Hoge Energiefysica

Meer specifiek zochten en maten ze naar zeldzame combinaties van protonen/antiprotonen in het puinveld. Eerder onderzoek met dezelfde versneller had daar bewijs voor gevonden.

De onderzoekers hebben de afgelopen tien jaar 10 miljard monsters kunnen analyseren en hebben bewijs gevonden voor deeltjes met een gemiddelde massa van 2.395 MeV/c 2 , wat overeenkomt met wat de theorie heeft voorgesteld voor lijmbollen.

Voorlopig hebben ze het deeltje X(2370) genoemd, gebaseerd op de massa van de oorspronkelijke waargenomen deeltjes.

Het onderzoeksteam erkent dat hun bevindingen geen absoluut bewijs zijn voor het bestaan ​​van lijmbollen; andere interacties, zo merken zij op, hadden tot soortgelijke bevindingen kunnen leiden. Er is dus meer werk nodig voordat er consensus kan worden bereikt.

Meer informatie: M. Ablikim et al, Bepaling van spin-pariteitskwantumgetallen van X(2370) als 0−+ uit J/ψ →γKS0KS0η′, Physical Review Letters (2024). DOI:10.1103/PhysRevLett.132.181901

Journaalinformatie: Fysieke beoordelingsbrieven

© 2024 Science X Netwerk