Kas tabamatu tetrakvark on lõpuks leitud?

kvarkide teekond osakeste kokkupõrkel

kvarkide teekond osakeste kokkupõrkel

EER kirjutab, et kuigi alates 2012. aastast, mil Suure Tuumaosakeste Põrguti abil Higgsi bosoni olemasolu kinnitati, on põrguti abil suudetud teoreetikute poolt loodud universumit lahtimõtestavate mudelite ringi oluliselt kitsendada, pole uusi osakesi siiski leitud. Nüüd teatab aga LHCb eksperimendi töörühm, et on suutnud üheselt kinnitada näiliselt neljast kvargist koosneva eksootilise osakese olemasolu.

Enne teist maailmasõda näis tuuma- ja osakestefüüsikas peale mõne olulise kitsaskoha kõik selge olevat. Iga aatom koosneb neutroneid ja prootoneid sisaldavast tuumast ja seda ümbritsevast elektronpilvest. Ent juba kümmekond aastat hiljem oli kindel, et Maad tabavad sagedasti osakesed, mida teada olevate osakeste alla kuidagi liigitada ei saa. Esimeste osakestekiirenditega tehtud eksperimentides leiti veel kümneid seni tundmatuks jäänud vähemalt näiliselt teiste elementaarosakeste hulka kuuluvaid osakesi, nagu olid seda juba teada olnud neutronid ja prootonid.

Kuulus füüsik Enrico Fermi kurtis seepeale isegi, et kui ta suudaks neid kõiki meeles pidada, oleks ta hoopis botaanikuks hakanud. Kaosest korra loomiseks loodi uus mudel, mille kohaselt koosnevad prootonid, neutronid ja teised uued ‘osakeste loomaaia’ moodustavad osakesed omakorda väiksematest alusosakestest – kvarkidest. 1960. aastate lõpuks oli nende olemasolu ka eksperimentaalselt kinnitatud. Kolmest kvargist koosnevaid osakesi hakati kutsuma barüoniteks ning ühest kvargist ja antikvargist koosnevaid osakesi mesoniteks.

Kümmekond aastat tagasi nähti aga vilksamisi osakest, mis näis koosnevat neljast kvargist, mida senise arusaamise kohaselt võimatuks peeti. Kuid viis aastat hiljem ning ka eelmisel aastal ilmunud põhjalik analüüs näis osakese olemasollu ainult kindlust lisavat. LHCb eile avaldatud tulemused võimaldavad nüüd eksootilise olemasolu üheselt kinnitada. Füüsikud pidid selleks analüüsima rohkem kui 180 triljoni prootoni kokkupõrke tagajärjel tekkinud 25 000 mesoni lagunemismustreid. (toim: vaata terakvark)

Esialgu Z(4430)-‘ks nimetatud osakese mass on prootoni omast veidi rohkem kui neli korda suurem ja laeng negatiivne. Z(4430)- koosneb tõenäoliselt charm (sarmiga), anticharm (antisarmiga), down (alla) ja antiup (antiüles) kvargist.

Uue osakese olemus jääb aga muus osas veel lahtiseks. Tegu võib olla tõepoolest neljast kvargist koosneva osakesega või koosneb see kahest tavapärasemast mesonist, mis kuidagi lühikeseks ajaks ühte sulandunud on.

Ning lisab tavameedias haruldase nähtusena ka viite allikale: 9 April 2014: Unambiguous observation of an exotic particle which cannot be classified within the traditional quark model

ERR loo leiate siit: LHCb kinnitas tetrakvargi olemasolu

Lisaks tasuks lugeda ka siit: Elusive tetraquark spotted in a data forest