Фізики знайшли частинки, які перемикаються між речовиною та антиречовиною

Назад і вперед

Оксфордські фізики відкрили субатомну частинку, яка може переходити між речовиною та антиречовиною, і це може зробити величезний вплив на те, як ми дивимося на Всесвіт.

Використовуючи Великий адронний колайдер в ЦЕРНі, дослідники виявили, що чарівні мезони — субатомні частинки, які мають як кварк, так і антикварк, — можуть спонтанно перемикатися між станами частинки й античастинки, згідно з The New Atlas.

Раніше дослідники просто думали, що чарівний мезон «просто» подорожує як суміш речовини та антиречовини. Тепер вони знають, що він може перемикатися між двома станами на основі даних, зібраних в ході експериментів з колайдером. Препринт з висновками вчених можна знайти на arXiv.

Різниця у вазі

Що підказало дослідникам той факт, що чарівний мезон — це і матерія, і антиречовину, так це неймовірно невелика різниця у вазі між речовиною та антиречовиною, складовими частку.

Фактично, вчені виявили, що різниця між речовиною та антиречовиною в чарівному мезоні становить всього 0,00000000000000000000000000000000000001 грам. Вони змогли виміряти це за допомогою зіткнень протонів за допомогою Великого адронного колайдера.

«Чарівні мезонні частки утворюються в протон-протонних зіткненнях, і вони переміщаються в середньому всього на кілька міліметрів, перш ніж перетворитися або розпастися в інші частинки», — сказав в прес-релізі Оксфордського університету Тім Гершон, професор факультету фізики Університету Уорвіка.

Він продовжив: «Порівнюючи частки чарівного мезона, що розпадаються після подорожі на невелику відстань, з частинками, які переміщуються трохи далі, ми змогли виміряти ключову величину, яка контролює швидкість осциляції чарівного мезона в анти-чарівний мезон — різниця в масі між більш важкої і легшою версіями чарівного мезона».

Велике значення для Великого вибуху

Згідно з прес-релізом, зараз дослідники вивчають реальний процес переходу самого чарівного мезона. Однак їх результати вже кидають виклик загальноприйнятим уявленням Всесвіту.

Наприклад, Стандартна модель фізики елементарних частинок свідчить, що Великий вибух здійснив речовину та антиречовину в рівних кількостях, але вчені знають, що це не так і що існує набагато більше що спостерігається речовини, ніж антиречовини, згідно з ЦЕРНом.

Тепер, коли вони знають, що деякі частинки можуть коливатися від антиречовини до речовини (і навпаки), може бути секретом чому.

«Такі крихітні вимірювання можуть розповісти вам багато про Всесвіт, чого ви не очікували», — сказав в прес-релізі доктор Марк Вільямс з Единбурзького університету.

Джерела: Новий Атлас