Čestica sačinjena od četiri kvarka (sastojka protona i neutrona) predstavlja stanje materije koje do sad nije bilo poznato. 

Znaci postojanja čestice uočeni su u toku Belle eksperimenta u Japanu i Pekinškog spektrometarskog eksperimenta (BESIII) u Kini. 

Naučnici još ne mogu tvrditi sasigurnošću od čega je sačinjena ta čestica, niti da li je zaista riječ o samo jednoj čestici – moguće je i da je riječ o dvije čestice, od kojih je svaka sačinjena od po jednog para kvarkova. 

U svakom slučaju, takvu materiju naučnici prvi put vide, a otkiće daje nadu da će se razjasniti prava priroda kvarkova. 

“Ovo će nam pomoći da shvatimo kako se materija ‘sastavlja’”, smatra fizičar Leo Pilonen iz Virginia Tech i predstavnik Bell tima za odnose s javnošću.

Egzotična materija

I Belle i BESIII sudarali su elektrone sa pozitronima kako bi stvorili moćne eksplozije u kojima se transformiše kinetička energija brzih čestica u nove oblike materije. 

Među raznim proizvodima tih sudara je i egzotična čestica Y(4260), otkrivena 2005. 

“To je vrlo zanimljiva čestica – otkrivena je, ali je nikad nismo predvidjeli”, kaže Fred Heris, fizičar Univerziteta na Havajima i predstavnik BESIII za odnose s javnošću. 

“To je ‘crna ovca’ među elementarnim česticama”. 

Proučavanjem raspada Y(4260) istraživači su primijetili da se čestice ponekad dezintegrišu u još misterioznije – čudesne kvarkove, antičudesne kvarkove i još dva kvarka – možda gore antikvark i anti dole kvakr. 

Kvarkovi dolaze u šest flavoura – gore, dole, čudno, čarobno, dno i vrh – i svaki od tih flavoura ima svoj anti-pandan. 

Protoni unutar atoma sačinjeni su od dva gore kvarka i jednog dole kvarka, dok neutroni imaju dva dole i jedan gore kvark. 

Još nije pronađena ni jedna čestica sa četiri kvarka. 

Naučnici pokušavaju da otkriju načine na koji se kombinuju kvarkovi različitih flavoura u izgradnji materije. 

Tu oblast proučava kvantna hromodinamika (QCD) koja je još u povoju. 

“QCD je unijela revoluciju u naše razumijevanje materije, čak je dobila i Nobelovu nagradu, ali ljudi ne mogu još da obavljaju bilo kakve proračune, jer je izuzetno složena”, kaže Piilonen.

Nije slučajnost

Nova čestica nazvana je Z_c(3900). Fizičari ne mogu biti sigurni šta je ona i od čega je sastavljena, ali su sasvim sigurni da postoji. 

Belle eksperiment pronašao je 160 čestica, a BESIII 300. 

Oba otkrića mogu biti statistički značajna i malo je vjerovatno da je riječ o slučajnosti. Objavljena su u junskom izdanju žurnala Physical Review Letters.

(Izvor: Cafe.ba)