Пентакварк

Пентакварк — екзотична елементарна частинка, що складається із чотирьох кварків та одного антикварка, експериментально підтверджена в експерименті ВАК на детекторі LHCb у 2015 році.

Діаграма будови пентакварка-чармонію, можливо відкритого в липні 2015 року. Показаний аромат кожного з кварків та можливі кольори.

Пентакварк є частинкою із напівцілим спіном і проявляється експериментально як резонанс. Виходячи із узагальнення баріонного заряду на кварки, баріонний заряд пентакварка визначається як $4\times 1/3-1/3=1$ , тому його можна віднести до екзотичних баріонів.

Історія

Можливість існування пентакварка не заборонена в рамках сучасної квантової хромодинаміки. Вперше маса $uudd{\bar {s}}$ пентакварка була передбачена в Петербурзькому інституті ядерної фізики в 1997 році[1]. В середині 2000-их років, декілька учасників експериментів заявили про спостереження резонансу, схожого на пентакварк. Зокрема, у 2003 році в експерименті LEPS спостерігався резонанс із масою 1540 МеВ/c² (із імовірністю 4.6 сіґми), названий Θ⁺[2].

14 липня 2015 року фізики, які працюють на ВАК (LHCb), повідомили про відкриття двох станів: пентакварк-чармоній (4380) та (4450) з комбінованою статистичною значущістю в 15 сигма, якої більш ніж достатньо, щоб оголосити офіційно про унікальне відкриття нової частинки[3].

18 серпня 2016 року LHCb підтвердила відкриття пентакварка в статті в Nature[4]. В статті вказано, що за рік дані були досліджені незалежним від уявлень про пентакварки чином, і необхідність у поясненні результатів запровадженні пентакварків на рівні статистичної значущості близько 10σ[5].

Посилання

D. Diakonov, V. Petrov, and M. Polyakov (1997). Exotic anti-decuplet of baryons: prediction from chiral solitons. Zeitschrift für Physik A 359 (3): 305. Bibcode:1997ZPhyA.359..305D. arXiv:hep-ph/9703373. doi:10.1007/s002180050406.
LEPS Collaboration (T. Nakano et al.), Evidence of the Θ⁺ in the γd → K⁺K⁻pn reaction, Phys. Rev. C79 025210, 2009, arXiv:0812.1035 [nucl-ex.]
14 July 2015: Observation of particles composed of five quarks, pentaquark-charmonium states(англ.)
Физики подтвердили открытие пентакварка
Тяжелый пентакварк окончательно подтвержден

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] D. Diakonov, V. Petrov, and M. Polyakov (1997). Exotic anti-decuplet of baryons: prediction from chiral solitons. Zeitschrift für Physik A 359 (3): 305. Bibcode:1997ZPhyA.359..305D. arXiv:hep-ph/9703373. doi:10.1007/s002180050406.

[2] LEPS Collaboration (T. Nakano et al.), Evidence of the Θ⁺ in the γd → K⁺K⁻pn reaction, Phys. Rev. C79 025210, 2009, arXiv:0812.1035 [nucl-ex.]

[3] 14 July 2015: Observation of particles composed of five quarks, pentaquark-charmonium states(англ.)

[4] Физики подтвердили открытие пентакварка

[5] Тяжелый пентакварк окончательно подтвержден