Впервые нейтральный "прелестный" кси-барион был обнаружен физиками, работавшими на американском коллайдере Теватрон в июле 2011 года. Коллаборация CDF, работающая на одноименном детекторе ускорителя, измерила массу частицы, которая оказалась равна 5787,8 6 мегаэлектронвольт на квадрат скорости света (в физике частиц массу часто измеряют в единицах энергии - электронвольтах, 1 электронвольт соответствует 1,8 на 10 в минус 36-й степени килограммов, протон весит 938 мегаэлектронвольта, а электрон - 0,511 мегаэлектронвольта).
Детектор CMS во время сборки
Теперь физики с помощью одного из детекторов Большого адронного коллайдера - детектора CMS - обнаружили нейтральный "прелестный" кси-барион в возбужденном состоянии. Это означает, что эта частица состоит из того же набора кварков, что и найденный коллаборацией CDF кси-барион в основном состоянии, но имеет значительно большую энергию, а значит и большую массу.
Рождение возбужденного нейтрального прелестного кси-бариона в Большом адронном коллайдере
Измеренная на детекторе CMS масса возбужденного кси-бариона составила 5945 3 мегаэлектронвольта. Именно различие в массах позволяет физикам говорить об открытии не нового состояния, а новой частицы.
Она была обнаружена в данных, собранных детектором CMS в 2011 году. Возбужденный нейтральный "прелестный" кси-барион - нестабильная частица. Она почти мгновенно распадается на другие частицы, оставляя, в конечном счете, протон, два мюона и три пиона.
Данные о параметрах этих "результирующих" частиц и позволили ученым сделать выводы о рождении возбужденного кси-бариона.
Результаты исследования будут опубликованы в журнале Physical Review Letters.
ria.ru
