Dünyanın en büyük atom çarpıştırıcısı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC), iki bilinmeyen yeni parçacık keşfetti.
Cenevre yakınlarında 27 kilometre uzunluğundaki yeraltı tüpü LHC’nim yönetiminden sorumlu kurum Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü’nün (CERN) yaptığı açıklamaya göre, yakın bir tarihte iki baryon ve başka bir parçacık keşfedildi. Baryonlar, her biri üç kuarktan oluşan temel atomaltı parçacıklardır. Kuarklar, sırayla, farklı “çeşnilere” sahip daha küçük parçacıklardır: yukarı, aşağı, üst, alt, tılsım ve acayip.
Her bir baryon ise farklı bir kuark karışımına sahip. Örneğin protonlar baryondur ve iki yukarı ve bir tane aşağı kuarktan meydana gelir. Keşfedilen iki yeni parçacık alt baryon olarak sınıflandırılmıştır.
Bir tanesi Σb(6097)+, bir alt kuark ve iki yukarı kuarktan oluşur, ikincisi Σb(6097)-, bir alt kuark ve iki aşağı kuarktan oluşur.
Bu parçacıkların bulunduğu LHCb (b harfi ingilizce beauty kelimesinden geliyor) deneyinde, protonların birbirleri ile çarpıştırılması ve bozunmalarının sonucu arkada bıraktıkları oranlara bakılıyor. Deneyde daha önceden bilinmeyen yeni parçacıkların sinyallerini gösterebilecek oran üstünde değerler arandı. Benzer parçacıklar, Illinois’deki Fermilab’da yapılan daha önceki bir deneyde gözlemlenmişti. Fakat bu parçacıklar, yeni keşfedilen benzerlerinden daha az kütleye sahip olmaları bakımından farklılık taşıyordu.
Açıklamaya göre CERN’de keşfedilen alt baryonlar, protonlardan yaklaşık 6 kat daha büyük. “6097” sayısı, milyon elektron volt veya MeV cinsinden kütle anlamına gelmektedir. Bir protonun kütlesi ise yaklaşık 938 MeV’dir.
Muhtemel Yeni Parçacık Bir Mezon Olabilir
Araştırmalar buldukları üçüncü (muhtemel) yeni parçacık için ise sadece var olduğuna dair ipuçları yakaladılar. Z sub c- (4100) olarak adlandırılan bu parçacık yüksek enerjili çarpışmalar sonucu kısa süreliğine ortaya çıkan ve iki kuark ile iku antikuarktan oluşan kararsız tuhaf bir mezon olabilir.
CERN çarpışmaları, bu bulunması zor olan mezonun var olduğuna dair bazı kanıtlar buldu. Ancak kanıtlar, fizikçilerin yeni bir parçacığın “keşfini” iddia etmek için kullandıkları istatistiksel eşiğin altında kalıyor.
2012 yılında Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’nde (CERN) gerçekleştirilen çağın deneylerinden birisi olan deneyde keşfedildiği düşünülen ve ‘Tanrı Parçacığı’ olarak da bilinen Higgs parçacığının varlığı, bilim insanları tarafından 2013 yılında daha kararlı biçimde doğrulanmıştı.
Parçacık fiziği hakkında temel bilgilere erişmek için tıklayınız.
Kaynak:
