Prelom v časticovej fyzike: Najnovšie výsledky prezentované na LHCb!

Prelom v časticovej fyzike: Najnovšie výsledky prezentované na LHCb!

Zloženie hmoty a asymetria medzi hmotou a antihmotou sú stredobodom súčasného výskumu, ktorý v poslednom čase priťahuje pozornosť vedeckej komunity. Univerzita vo Freiburgu oznámila, že prof. Dr. Od júla 2024 bude Marco Gersabeck viesť výskumnú skupinu vo fyzikálnom inštitúte, ktorá sa podieľa na experimente LHCb. Tento experiment, jeden z niekoľkých v CERN-e, významne prispel k objavu nových asymetrií hmoty a antihmoty a vzácnych rozpadov častíc. Ako uznanie za tieto významné úspechy bol experiment LHCb ocenený prestížnou cenou Breakthrough Prize in Physics spolu s ALICE, ATLAS a CMS. nahlas uni-freiburg.de Cena oceňuje podrobné meranie vlastností Higgsovho bozónu, ktoré potvrdzuje základ pre mechanizmus generovania hmotností elementárnych častíc.

Okrem toho experimenty LHCb skúmajú procesy spojené s asymetriou medzi hmotou a antihmotou, čo je fascináciou pre vedcov z rôznych odborov. Cena odráža nielen konkrétne úspechy v experimentálnej fyzike, ale aj potrebu výskumu základných častíc a síl v extrémnych podmienkach.

Novinky z experimentu LHCb

Na výročnej konferencii Rencontres de Moriond v talianskom La Thuile tím LHCb oznámil základnú asymetriu v baryónoch. Analýza údajov z Veľkého hadrónového urýchľovača (LHC) odhalila významné rozdiely v správaní medzi hmotou a antihmotou. Zvlášť pozoruhodné je pozorovanie porušenia CP v baryónoch, ako je baryón krásy-lambda (Λb). Tieto výsledky by mohli rozšíriť naše chápanie toho, prečo bola hmota schopná získať prevahu nad antihmotou po Veľkom tresku. cern.ch opisuje, že objav je založený na analýze viac ako 80 000 rozpadov baryónov. Pozorovaná asymetria bola 2,45 % nuly a má štatistickú významnosť 5,2 štandardných odchýlok, čo potvrdzuje existenciu porušenia CP pri rozpadoch baryónov.

Tieto výsledky spochybňujú súčasné predpovede štandardného modelu, ktoré sú nedostatočné na vysvetlenie pozorovanej asymetrie medzi hmotou a antihmotou. To naznačuje, že existujú nové zdroje poškodenia CP, ktoré presahujú predchádzajúce vysvetlenia. Okrem toho hovorca LHCb Vincenzo Vagnoni zdôrazňuje dôležitosť pozorovania takýchto porušení CP s cieľom otestovať štandardný model a objaviť novú fyziku.

Výhľad do budúcnosti

CERN a LHCb Collaboration neustále pracujú na posúvaní hraníc časticovej fyziky. Samotný LHC pracuje s energiami až 13 teraelektrónvoltov (TeV) a dokáže detekovať častice s hmotnosťou až 5 TeV. Okrem vysokoenergetických experimentov je hľadanie novej fyziky poháňané vpred aj efektmi virtuálnej kvantovej slučky pri nízkej energii. Historické objavy v časticovej fyzike, ako napríklad existencia tretej generácie kvarkov, boli čiastočne predpovedané týmito účinkami. mpp.mpg.de poznamenáva, že presné experimenty s mezónmi B sú obzvlášť sľubné pre hľadanie novej fyziky.

Stručne povedané, cena za prielom vo fyzike a nedávne výsledky experimentu LHCb by mohli otvoriť nové dvere v základnej fyzike. Pokračovanie v tejto práci by mohlo byť kľúčové pre prehodnotenie súčasných teórií a potenciálne objavenie nových, predtým neznámych fyzikálnych javov.