Hitech logo

Идеи

Физики ЦЕРН обнаружили самое тяжелое гиперядро антиматерии, созданное в БАК

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 04:48 AM

Столкновения тяжелых ионов в Большом адронном коллайдере создают кварк-глюонную плазму, плотное раскаленное состояние вещества, которое, по представлениям ученых, заполняло Вселенную в течение одной миллионной секунды после Большого взрыва. Кроме того, они формируют подходящие условия для появления атомных ядер и экзотических гиперядер вместе с их двойниками из антивещества. Измерения этих форм вещества важны для поиска ответа на загадку барионной асимметрии. Проанализировав данные, собранные экспериментальным детектором ALICE Большого адронного коллайдера, физики ЦЕРН впервые обнаружили следы антигипергелия-4.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Гиперядра — экзотические системы, состоящие из смеси протонов, нейтронов и гиперонов, нестабильных частиц, содержащих один или несколько кварков этого странного типа. Более 70 лет прошло с открытия гиперядер в космических лучах, но до сих пор они остаются малоизученными, потому что редко встречаются в природе, а создавать их в лаборатории трудно, пишет Phys.

Хотя при столкновении тяжелых ионов возникает большое количество гиперядер, до недавних пор ученые наблюдали только самые легкие из них — гипертритоны и антигипертритоны. Гипертритон состоит из протона, нейтрона и лямбды (гиперона, содержащего один странный кварк).

Коллаборация ALICE, вслед за проведенными их коллегами из коллаборации STAR наблюдениями антигиперводорода-4, сообщили о первом в истории науки свидетельстве антигипергелия-4, состоящего из двух антипротонов, антинейтрона и антилямбды. Статистическая значимость эксперимента составила 3,5 сигм. Это самое тяжелое гиперядро антиматерии, которое ученые наблюдали в БАК.

Открытие было сделано после анализа данных, собранных в 2018 году, при помощи системы машинного обучения. Помимо этого, команда ALICE измерила выход и массы гиперядер антигиперводорода-4 и антигпергелия-4.

Проблема времени жизни нейтронов занимала умы ученых десятки лет. Физики из Австрии предложили объяснение: разница возникает из-за того, что нейтроны находятся в разных и пока еще не открытых возбужденных состояниях.