Sciencemag.cz
Related Articles
Vědci z Univerzity v Manchesteru a dalších institucí objevili na Velkém hadronovém urychlovači (LHC) v CERNu novou subatomární částici. Částice Ξcc⁺ (Xi‑cc‑plus) je těžší příbuzný protonu, obsahuje dva kvarky c (charm, půvabný) a jeden kvark d (down, dolní). Proton se skládá ze dvou kvarků u (up, horní) a jednoho kvarku d. Kvark c je těžší než u.
Jedná se o první objev částice pomocí modernizovaného detektoru LHCb. Skupina LHCb z Manchesteru navrhla a vyrobila hlavní komponenty vylepšeného sledovacího systému, moduly křemíkových pixelových detektorů. Tyto detektory jsou klíčové pro přesnou rekonstrukci rozpadu částic, při kterém byl pozorován signál Xi‑cc‑plus.
Stefano De Capua z Univerzity v Manchesteru, který vedl výrobu křemíkových detekčních modulů, uvedl: „Detektor je jakousi kamerou, která snímá částice vznikající v LHC a pořizuje 40 milionů snímků za sekundu. Využívá speciálně navržený křemíkový čip, který má také variantu určenou pro použití v lékařském zobrazování.“
Částice Ξcc⁺ byla identifikována na základě jejího rozpadu na tři lehčí částice (Λc⁺ K⁻ π⁺), zaznamenaného při srážkách protonů s protony v LHC roku 2024, v prvním roce plného provozu experimentu LHCb Upgrade. Byl pozorován jasný vrchol s přibližně 915 událostmi při hmotnosti 3 619,97 MeV/c², což odpovídá očekáváním založeným na dříve objevené partnerské částici Ξcc⁺⁺.
Toto pozorování vyřešilo otázku, která zůstávala otevřená více než dvě desetiletí od doby, kdy bylo učiněno nepotvrzené tvrzení o pozorování této částice. Částice byla nyní objevena experimentem LHCb s hmotností neslučitelnou s tímto dřívějším tvrzením a hmotností, která je v souladu s teoretickými očekáváními založenými na partnerské částici.
Zdroj: University of Manchester / Phys.org, přeloženo / zkráceno
