ЦЕРН заявил о приближении к "открытию века"

Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) продолжает эксперименты в Большом адронном коллайдере, которые приближают ученых к "открытию века".

Как сообщает Sciencealert., в ЦЕРНе заявили об открытии, которое не вписывается в стандартную модель физики.

Им удалось подтвердить возможное существование новой, неизвестной ранее силы.

Стандартная модель

Как отмечает физик из Кембриджского университета Гарри Клифф, в стандартной модели элементарных частиц описывается все, что знают ученые о веществах, из которых состоит мир. Но в ней описывается только три из четырех основных сил – электромагнитная сила, сильная и слабая сила, а вот гравитация в этой модели не описывается.

Кроме того, в стандартной модели нет объяснения природы темной материи, которая является основной материей во Вселенной.

"Поэтому большинство физиков уверены, что есть еще силы, которые предстоит открыть, и изучение частиц, известных как в-кварки или прелестные кварки, это хороший способ открыть что-то новое", — говорит Клифф.

Кварк

Прелестные кварки – это элементарные частицы, из которых составляются более крупные частицы.

Ученые разделяют 6 разновидностей кварков:

1. Нижний
2. Верхний
3. Странный
4. Очарованный
5. Прелестный
6. Истинный

Нижний и верхний кварки составляют протоны и нейтроны в атомном ядре.

Нестабильность прелестных кварков

Прелестные кварки живут в среднем около 1,5 триллионных долей секунды, а далее распадаются на другие частицы. На распад прелестных кварков могут влиять другие фундаментальные частицы и силы.

При распаде прелестного кварка появляется набор более легких частиц.

"Новая сила природы может проявить себя, незаметно изменив частоту распада прелестных кварков на частицы разных типов", — говорит Клифф.

Предыдущий эксперимент

Отметим, что в марте 2021 года ученые определили, что при распаде прелестных кварков создаются электроны и мюоны с разной скоростью, хотя должны делать это с одинаковой частотой.

"Объяснить это можно только наличием новой силы природы, которая вмешивается в распад прелестных кварков" – говорит Клифф.

Новые результаты

Эксперимент дал удивительный, но не окончательный результат, поэтому было решено провести еще один опыт.

"В марте изучался распад прелестных кварков, объединенных в пары с верхними кварками. А мы изучили два распада: в одном прелестные кварки были спарены с нижними кварками, а в другом они также были спарены с верхними кварками", — говорит Клифф.

Он отметил, что то, что использовались разные пары кварков, значения не имеет. Распад будет одинаков и если есть новая сила, то она проявится. Именно так и произошло.

В новом эксперименте распады мюонов происходили примерно на 70% чаще, чем распады электрона. По словам ученых, еще остается большая вероятность того, что это просто случайность. Но эта вероятность уже меньше, чем в марте.

"Хотя результат нового эксперимента пока не может претендовать на роль нового открытия, все же мы уже на пороге серьезного прорыва в физике", — говорит Клифф.

Ученые подчеркивает, что нужны еще эксперименты, которые позволят убедиться в том, что есть новая, пятая сила природы.