МОСКВА, 27 июл – РИА Новости. Большой адронный коллайдер помог физикам впервые оценить то, с какой вероятностью происходит редчайший тип превращения одного вида кварка в другой "кирпичик материи" внутри тяжелого "кузена" протона, говорится в статье, опубликованной в Nature Physics.
По современным представлениям, все элементарные частицы состоят из небольших объектов, которые физики называют кварками. Протоны, нейтроны и прочие тяжелые частицы, называемые барионами, содержат в себе три кварка. Их меньшие собратья, так называемые мезоны, содержат в себе два элемента – "обычный" кварк и антикварк.
Когда барионы и мезоны распадаются, кварки не исчезают, а превращаются в другой тип частиц в результате так называемых слабых взаимодействий, испуская особые виртуальные частицы, W- и Z-бозоны. Вероятность таких превращений заметно отличается для каждой пары кварков, и они зависят от целого ряда параметров, в том числе свойств бозона Хиггса и ряда других крайне важных для физиков вещей.
Коллаборация ЦЕРН под руководством Ульрика Эгеде (Ulrik Egede) из Имперского колледжа Лондона смогла очень точно измерить вероятность подобных превращений между "верхним" и "прелестным" кварками, используя данные, собранные детектором LHCb во время первого этапа работы БАК.
В БАК, как объясняют авторы статьи, рождается большое количество так называемых лямбда-барионов – "тяжелых" кузенов протонов, в которых один обычный "верхний" кварк заменен на его "прелестного" собрата. Они живут крайне недолго, и довольно быстро распадаются, превращаясь в протон или другую экзотическую частицу – "очарованный" лямбда-барион.
Сравнивая то, как часто и каким образом протекали распады по тому и другому сценарию, физикам ЦЕРН удалось вычислить то, с какой вероятностью b-кварки в лямбда-барионе превращаются в обычные "верхние" кварки.
Этот показатель – 0,00327 – оказался практически идентичным тому, на которое указывали предыдущие расчеты, проведенные с гораздо меньшей точностью, чем эксперимент на LHCb. Как надеются ученые, полученные ими данные по превращениям данных кварков приблизят нас к пониманию того, почему в окружающей нас Вселенной практически нет антиматерии.
