Szanowny Użytkowniku,

25 maja 2018 roku zaczyna obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (określane jako „RODO”, „ORODO”, „GDPR” lub „Ogólne Rozporządzenie o Ochronie Danych”). W związku z tym informujemy, że wprowadziliśmy zmiany w Regulaminie Serwisu i Polityce Prywatności. Prosimy o poświęcenie kilku minut, aby się z nimi zapoznać. Możliwe jest to tutaj.

Rozumiem

Reklama

Kwarkowy kwintet z Genewy

Kwarkowy kwintet z Genewy

20.07.2015
Czyta się kilka minut
Naukowcy pracujący przy Wielkim Zderzaczu Hadronów w CERN ogłosili odkrycie nowej cząstki – pentakwarka.
il. CERN
N

Na początku lat 60. XX w. katalog cząstek uważanych za elementarne obejmował blisko sto okazów. Aby usystematyzować to istne zoo, Murray Gell-Mann i George Zweig niezależnie od siebie zapostulowali w 1964 r., że większość ze znanych ówcześnie cząstek (konkretnie wszystkie hadrony, czyli takie cząstki jak proton, neutron czy pion) musi być złożona. Nowe „cegiełki materii”, które wyróżnia ułamkowy ładunek elektryczny, zostały nazwane kwarkami.

Koncepcja kwarków okazała się strzałem w dziesiątkę i zapewniła Gell-Mannowi Nagrodę Nobla już w 1969 r. Początkowy model zakładał istnienie trzech rodzajów (tzw. zapachów) kwarków, jednak dalsze rozważania teoretyczne doprowadziły do konkluzji, że powinno być ich dokładnie dwa razy więcej. Dodatkowo kwarki, jak wszystkie cząstki elementarne, posiadają swoich „antypartnerów” o przeciwnym ładunku elektrycznym, tworzących antymaterię. Najcięższy i najbardziej nieuchwytny kwark „wysoki” (top quark) został odkryty dopiero 20 lat temu.

Wszystkie znane dotychczas hadrony są zbudowane z trzech kwarków (to tzw. bariony) lub pary kwark-antykwark (mezony), choć już Gell-Mann w 1964 r. zauważył, iż teoretycznie możliwe są cząstki złożone z czterech bądź pięciu elementów. Tetrakwark – układ dwóch kwarków i dwóch antykwarków – zaobserwowano w Wielkim Zderzaczu Hadronów w zeszłym roku, potwierdzając sugestie z poprzednich, mniej dokładnych eksperymentów. Tym razem badacze z CERN ogłosili odkrycie pentakwarka ulepionego z czterech kwarków i jednego antykwarka.

Zaobserwowanie pentakwarka jest przełomowym odkryciem, gdyż otwiera nowy poligon do badania oddziaływań między kwarkami, zwanych oddziaływaniami silnymi. Jedną z najbardziej zagadkowych cech modelu kwarkowego jest ich uwięzienie – kwarki przyciągają się tym silniej, im dalej od siebie się znajdują. Nie możemy więc obserwować pojedynczych kwarków, potrafimy jednak tak mocno ścisnąć hadrony, żeby zamknięte w nich kwarki przez ułamek sekundy zachowywały się swobodnie. Tajemnicze uwięzienie kwarków stanowi część jednego ze słynnych Problemów Milenijnych ogłoszonych przez Instytut Claya, którego rozwiązanie zapewni odkrywcy, oprócz chwały i miejsca w historii, także milion dolarów w gotówce. ©

Autor jest matematykiem i fizykiem, pracuje na Uniwersytecie Jagiellońskim; członek Centrum Kopernika Badań Interdyscyplinarnych.

O pentakwarkach pisze także dr Łukasz Lamża w serwisie www.granicenauki.pl

Czytasz ten tekst bezpłatnie, bo Fundacja Tygodnika Powszechnego troszczy się o promowanie czytelnictwa i niezależnych mediów. Wspierając ją, pomagasz zapewnić "Tygodnikowi" suwerenność, warunek rzetelnego i niezależnego dziennikarstwa. Przekaż swój datek:

Autor artykułu

Fizyk i matematyk, pracuje w Krajowym Centrum Informatyki Kwantowej na Uniwersytecie Gdańskim. Jego zainteresowania badawcze sięgają od abstrakcyjnej algebry i geometrii nieprzemiennej po...

Dodaj komentarz

Usługodawca nie ponosi odpowiedzialności za treści zamieszczane przez Użytkowników w ramach komentarzy do Materiałów udostępnianych przez Usługodawcę.

Zapoznaj się z Regułami forum

Jeśli widzisz komentarz naruszający prawo lub dobre obyczaje, zgłoś go klikając w link "Zgłoś naruszenie" pod komentarzem.

Zaloguj się albo zarejestruj aby dodać komentarz

© Wszelkie prawa w tym prawa autorów i wydawcy zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów i innych części czasopisma bez zgody wydawcy zabronione [nota wydawnicza]. Jeśli na końcu artykułu znajduje się znak ℗, wówczas istnieje możliwość przedruku po zakupieniu licencji od Wydawcy [kontakt z Wydawcą]