A tudósok kijelentették az egzotikus tetrakvarkok valóságát.
A fizikusok két független csoportja újféle egzotikus elemi részecskéket fedezett fel - a "toll hegyén" levő tetrakvarkokat különböző módon. A tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy stabil alapon létezhetnek, bár a körülöttünk lévő természetben csak legfeljebb három kvarcot tartalmazó részecskék ismertek. Lehetséges, hogy a tetrakvarkok olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyeket a tudomány korábban ismert „rendes” elemi részecskéi még nem mutattak be. A kapcsolódó cikkeket a Physical Review Letters publikálja.
Valamennyi test, amelyet megfigyeltünk, hadronokból áll - elemi részecskékből, amelyek erőteljes nukleáris kölcsönhatásnak vannak kitéve, amelyek együtt tartják azokat a részecskéket, amelyekből mi magunkat alkotjuk. A hadronok leghíresebb alosztálya a baryonok, nevezetesen a protonok és a neutronok, amelyekben az összes atommag alkotja (és az összes molekula, bolygó, csillag és az élőlény atomokból áll).
A nekünk ismerős barionok három kvarkból [qqq] állnak, különleges részecskékből, amelyek frakcionált elektromos töltésűek (2/3 vagy -1/3), és nem léteznek szabad formában, hanem csak a baryonok összetételében. A teoretikusok számításai azonban már régen megmutatták, hogy semmi sem akadályozza meg a tetrakvarkok létezését, például olyan részecskék formájában, amelyekben három kvark és egy antikőr van [qqq¯q¯]. Az a tény, hogy még nem találtak meg a természetben, az ilyen tetrakvarkok rendkívüli instabilitásának tulajdonítható. Feltételezték, hogy tömegük olyan nagy, hogy egy erős kölcsönhatás révén gyorsan bomlanak, szemben a szokásos hadronokkal (ugyanazok a barionok), gyenge nukleáris interakción keresztül bomlanak, és ezért sokkal hosszabb ideig léteznek.
Mindkét új mű szerzői kiszámították a négy kvarkból álló részecskék stabilitásának stabilitását, amelyekben két kvark és két antikvarc van. Ez a megközelítés különbözik a korábban feltételezett modellektől, ahol három kvark és egy antikőr volt egy tetrakvarkban (egy részecske mindent hasonló a kvarchoz, de ellentétes töltéssel). Megtudták, hogy tömege 10 389 MeV / s2 (megaelektronvolt a fény négyzetsebességén - az elemi részecskefizikában a tömeg helyett, Einstein E = mc2 szerint, az energia-egyenértékét használják). Ez észrevehetően kevesebb, mint a megfelelő tulajdonságokkal rendelkező baryonok és mezonok legkönnyebb kombinációja. Abból következik, hogy egy ilyen tetrakvar-hadron ugyanolyan stabil lesz, mint a minket körülvevő tipikus barionok.
Az új számítások azt mutatják, hogy a négykvarkos részecskéknek elég hosszú ideig létezniük kell ahhoz, hogy kísérletileg észlelhetők legyenek. Felmerül a kérdés, hogy miért nem történik meg ez a gyakorlatban? A kérdésre adott lehetséges válaszok a tetrakvar részecskék rövid élettartama. Ha azonban laboratóriumban nyerik őket, akkor teljesen meg lehet tanulni tulajdonságaikat, amelyeknek jelentősen eltérniük kell a szokásos három- és kétkvarc-részecskéktől.
IVAN ORTEGA