Неизвестная физика: эксперимент на Большом адронном коллайдере показал неожиданный результат

Физики представили результаты экспериментов на Большом адронном коллайдере (самый большой и мощный ускоритель частиц мире), направленных на поиск неизвестной физики. Ученые обнаружили в редком типе распада частиц отклонение от Стандартной модели физики элементарных частиц. Это указывает на возможное существование пока еще неизвестной частицы или силы природы, пишет IFLScience.

Стандартная модель физики элементарных частиц описывает поведение всех известных элементарных частиц и трех из четырех главных сил природы: электромагнитного, сильного и слабого взаимодействия. Но Стандартная модель не описывает еще одну силу природы – гравитацию, а также темную материю и темную энергию. Это значит, что могут существовать частицы и явления, которые выходят за рамки Стандартной модели. Поэтому физики ищут отклонения от этой модели в надежде обнаружить неизвестную физику.

Ученые сообщили о неожиданном открытии: они обнаружили необычное превращение прелестного кварка в странный кварк. Это два из шести типов кварков, частиц, из которых состоят протоны и нейтроны, составляющие ядра атомов. По сути, именно из кварков состоит материя, из которой состоим и мы сами.

Прелестные и странные кварки являются более тяжелыми и нестабильными типами кварков. Они быстро распадаются и превращаются в более устойчивые комбинации частиц. Частицы, содержащие прелестный кварк, называют прелестными частицами. Некоторые из них распадаются на частицы, содержащие странный кварк, а также мюон и антимюон. Это более тяжелые родственники электрона и позитрона.

Но лишь одна из 10 миллионов прелестных частиц превращается в частицу со странным кварком и парой мюонов. То есть это чрезвычайно редкий распад.

Физики измерили частоту таких распадов и сравнили ее с предсказаниями Стандартной модели. В результате они обнаружили отклонение от этой модели, то есть различие между теорией и данными экспериментов.

Причиной может быть взаимодействие с какой-то неизвестной частицей или силой, то есть это та самая неизвестная физика, которую ищут ученые. С другой стороны, это может быть следствием взаимодействия с уже известной частицей или силой. Поэтому ученые говорят, что нужны дальнейшие исследования, ведь пока рано говорить, что обнаружена новая физика.

Другие новости науки

• Физики изучили космические туннели в пространстве-времени и увидели нечто неожиданное.
• Из ядра Земли выходят вещества из космоса: они попали туда более 4 миллиардов лет назад.