Physics Web (תרגום: דיקלה אורן)
קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/charmpenta190304.html
פיסיקאים במעבדת DESY בגרמניה גילו את הפנטה קווארק הראשון, שמכיל קווארק מסוג charm (קסום). צוות שיתוף הפעולה 1H גילה ראיות לקיומו של פנטה קווארק קסום בעל מסה של 3099 מא”ו (מגה אלקטרון וולט), שנוצר בהתנגשויות בין אלקטרונים ופרוטונים במאיץ החלקיקים HERA. עם זאת, ניסוי נוסף במאיץ, שנקרא “זאוס” (Zeus), לא הצליח לאשש את הגילוי.
קווארקים ואנטי קווארקים מגיעים בשישה “טעמים”: מעלה, מטה, מוזר, קסום, עליון ותחתון (up, down, strange, charm, top, bottom). על פי רוב הקווארקים מסתדרים בזוגות או בשלישיות ויוצרים חלקיקים אחרים. מזונים (Mesons) מכילים קווארק ואנטי קווארק, ובריונים (Baryons) מכילים שלושה קווארקים או שלושה אנטי קווארקים. הפרוטון, לדוגמא, מכיל שני קווארקי up וקווארק down אחד. הקאון השלילי, לעומת זאת, מכיל strange קווארק ואנטי up קווארק.
בשנה שעברה נתגלו ראיות, כי קיימים שני חלקיקים נוספים, הבנויים מארבעה קווארקים – ה-Ds(2317) וה-X(3872). כמו כן נתגלו ראיות, התומכות בקיומו של חלקיק חדש שלישי, שמכיל חמישה קווארקים. הפנטה קווארק הזה (פנטה = חמש) הכיל שני קווארקי up, שני קווארקי down ואנטי strange קווארק אחד. גילוי הפנטה קווארק הזה הוביל תאורטיקנים למחשבה, כי ייתכן קיומם של פנטה קווארקים נוספים וכבדים יותר, כגון זה המכיל את ה-charm קווארק. כעת, ייתכן שנתגלה חלקיק כזה בהתנגשויות בין פרוטונים ואלקטרונים במאיץ הטבעתי HERA (Hadron Electron Ring Accelerator) בהמבורג.
הצוות 1H מ-HERA גילה אירועים בהם הפיקו ההתנגשויות בין הפרוטונים והאלקטרונים מזוני –D מעוררים (שמכילים קווארק down ואנטי charm קווארק) ופרוטונים או את האנטי חלקיקים שלהם. כאשר משרטטים גרף של מספר האירועים האלה כפונקציה של אנרגיית ההתנגשות, מופיעה קפיצה חדה באנרגיה 3099 מא”ו. משמעות הקפיצה הזאת היא יצירת חלקיק, שמכיל שני קווארקי up, שני קווארקי down ואנטי charm קווארק או האנטי חלקיק שלו.
קבוצות ה-HERA וה-ZEUS מתכננות לערוך ניסויים נוספים בניסיון לאשר את התגלית. ניסויים לחקר הפנטה קווארק יספקו תובנות חדשות על הכוח הגרעיני החזק, שמחזיק את הקווארקים ביחד.
ישור לכתבה ב-Physics Web
קישור להודעה לעיתונות מטעם DESY
ידען הפיסיקה
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~796157274~~~95&SiteName=hayadan
