arXiv: в ЦЕРН впервые обнаружили новую античастицу
Учеными из коллаборации ALICE при Большом адронном коллайдере удалось впервые зафиксировать античастицу гипергелия-4. Об открытии специалисты рассказали в препринте работы, опубликованном на портале arXiv.
Античастицами называют частицы, являющиеся «зеркальными отражениями» традиционных элементарных частиц, но имеющие противоположный электрический заряд и ряд других квантовых свойств.
Новой находкой исследователей стал антиматериальный аналог гипергелия-4. Это уникальное атомное ядро состоит из двух протонов, одного нейтрона и одного лямбда-гиперона. Последний является частицей, образованной из двух кварков первого поколения, базовых элементов материи. Антигипергелий-4, в свою очередь, состоит из античастиц этих частиц: двух антипротонов, антинейтрона и анти-лямбда-гиперона.
Новое исследование было посвящено столкновениям тяжелых ионов свинца, создающих экстремальные условия, подобные тем, что возникли сразу после Большого взрыва. Эксперты проанализировали собранные данные при помощи машинного обучения, и впервые в мировой практике зафиксировали следы антигипергелия-4.
Учёным удалось определить массу новой античастицы. Её точно предсказала статистическая модель адронизации — теории, описывающей формирование частиц в условиях высоких энергий.
Открытие способно помочь в расшифровке загадок Вселенной, включая ассиметерию между материей и антиматерией.