Эксперимент на БАК подтвердил неделимость кварков
На Большом адронном коллайдере (БАК) провели исследование кварков.
Согласно современным представлениям, кварки — фундаментальные, точечные частицы. Они выступают базовыми «кирпичиками» материи, которые уже ни на что не делятся. Ученые коллаборации CMS проверили это, изучив кварки до масштаба 10⁻²⁰ метров. На таком масштабе признаки составных частей не обнаружены.
Однако в истории науки немало примеров, когда то, что считалось неделимым, раскрывало глубины своего внутреннего устройства. Ранее выяснили, что материя состоит из молекул, затем — из атомов, потом — из ядра и электронов. Резерфорд открыл атомное ядро, направив пучок ядер гелия на золотую фольгу. Позже показали, что ядро состоит из протонов и нейтронов, а те — из кварков.
В детекторе CMS протоны разваливаются на кварки, образуя диджеты — пары адронных струй. По ним рассчитывают угол рассеяния между кварками и сравнивают с ожидаемым для неделимых кварков. Анализ данных второго запуска БАК коллаборацией CMS значимых расхождений не выявил: если у кварка есть составные части, они меньше 10⁻²⁰ метров. Для эталонной модели из недавней статьи CMS полученные результаты установили самый строгий предел — 37 ТэВ.
Третий запуск БАК высокой светимости даст более точные данные. Пока Стандартная модель устояла, предпосылок к новой физике нет.
Изображение: AFP/EAST NEWS
⚡️ naukatv