Загадкові частинки

Вчені Лабораторії ім. Е. Фермі (Fermi National Accelerator Laboratory, США) отримали на прискорювачі Теватрон (Tevatron) нові результати, які в разі їх достовірності можуть свідчити про існування нових частинок або взаємодій за межами Стандартної моделі елементарних частинок.


Нагадаємо, що Стандартна модель описує електромагнітну, слабку і сильну взаємодію всіх елементарних частинок (але не включає гравітацію).

В експериментах на Теватоні вивчали протон-антипротонні зіткнення з енергіями 1,96 ТЕВ у вакуумній трубці радіусом 1,5 см. При зіткненнях народжувалися мезони, які, зокрема, розпадалися на мюони, що реєструються детекторами. У попередніх експериментах було відзначено розбіжність числа і розподілу мюонів з передбаченнями Стандартної моделі

. З метою з'ясування причини розбіжності в новому експерименті були використані додаткові детектори, за допомогою яких вдалося визначити, де саме народжувалися мюони. Для тих мюонів, треки яких беруть початок всередині стикаються пучків, мала повну відповідність з теоретичними розрахунками. Однак несподівано виявилося, що помітна частина мюонів народжується за межами пучків і навіть поза вакуумною трубкою на відстані до декількох сантиметрів від місця протонно-антипротонних зіткнень. Спостерігалися і множинні каскадні (до восьми частинок) процеси народження, в яких з однаковою ймовірністю народжувалися як негативно, так і позитивно заряджені мюони в різних комбінаціях, причому траєкторії їх польоту проходили далеко від осі протонно-антипротонного пучка, і кілька мюонів утворювали «» мюонний струмінь

«». Слідчі вважають, що можливим поясненням спостережуваних незвичайних процесів може бути існування невідомих частинок, які народжувалися при зіткненнях в пучці, вилітали далеко за його межі і там розпадалися на інші частинки і мюони. Згідно з розрахунками авторів експерименту, для пояснення каскадів потрібні як мінімум три нові частинки з масами 3,6 ГЕВ, 7,3 ГЕВ і 15 ГЕВ, які відсутні в Стандартній моделі. Для подальшого прояснення та перевірки цих результатів необхідні нові незалежні експерименти. До недавнього часу всі передбачення Стандартної моделі підтверджувалися експериментом досить точно. Тільки в останні роки стали з'являтися результати, що мають розбіжності з її передбаченнями, що не здивувало фізиків оскільки Стандартна модель містить занадто багато зовнішніх параметрів, а також не включає гравітацію. Тому пошук відхилень від Стандартної моделі - один з найактивніших напрямків досліджень в останні роки
.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND