29.07.21 22:35
Наука, техника, образование
Коллаборация одного из экспериментов Большого адронного коллайдера, LHCb (CERN, ЦЕРН, Европейская организация по ядерным исследованиям), в которую входят и новосибирские физики, объявила об открытии новой частицы – экзотического тетракварка. Об этом сообщает Институт ядерной физики имени Г.И. Будкера (ИЯФ, Новосибирск). Результаты также опубликованы на сайте ЦЕРН.
"Частица сильно выделяется среди собратьев и представляет собой новую форму материи. Это единственный известный науке дважды очарованный тетракварк, то есть, содержащий сразу два очарованных кварка, но не имеющий в своем составе очарованных антикварков", - говорится в сообщении.
Частица имеет положительный заряд (+1) и массу приблизительно 3,875 ГэВ (один гигаэлектронвольт – это 1 млрд электронвольт).
Отмечается, что частица является рекордсменом-долгожителем – время его жизни примерно в 10-500 раз больше частиц с похожей массой.
Тетракварк – это экзотическая элементарная частица, адрон, состоящий из двух кварков и двух антикварков. Экзотическими тетракварки называют, потому что изначально считалось, что адроны могут состоять или из пары кварк-антикварк (такой адрон называется мезоном), или из трех кварков (в этом случае адрон называется барионом; барионами являются, например, протон или нейтрон).
"Барионов и мезонов известно много, и они хорошо изучены. Однако более 50 лет назад было сделано предположение, что существуют адроны, состоящие из четырех и даже пяти кварков – тетракварки и пентакварки. На данный момент экспериментально уже обнаружено 4 пентакварка и около 20 тетракварков", - отмечается в сообщении.
LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) - один из детекторов Большого адронного коллайдера, всего на LHC с начала работы коллайдера открыто 62 новые элементарные частицы.
В эксперименте LHCb участвуют пять человек из ИЯФ и Новосибирского госуниверситета.
Кварк – фундаментальная частица, не наблюдаемая в свободном состоянии, но входящая в состав сильно взаимодействующих частиц, таких как протоны и нейтроны. Кварки являются бесструктурными, точечными частицами. Очарованными называются кварки с положительным зарядом, равным двум третям элементарного электрического заряда и массой 1,25 ГэВ, они занимают третье место по массе среди кварков.
Источник: Интерфакс
Редактор: Ксения
argus98
29.07.21 22:42
"На Большом адронном коллайдере открыли новую форму материи
"(с) -
- Помнится, Владимир Ильич говорил о двух формах существования материи - вещество и поле. Никаких кварков и уж тем более "дважды очарованных тетракварков
" в списках не значится..
:))
svt9
30.07.21 03:24
> argus98
"На Большом адронном коллайдере открыли новую форму материи
"(с) -
- Помнится, Владимир Ильич говорил о двух формах существования материи - вещество и поле. Никаких кварков и уж тем более "дважды очарованных тетракварков
" в списках не значится..
:))
Приближаются "нобелевские бдения", вот и заговорили про "новую форму", чтобы зачаровать комитет.
chep-65
30.07.21 14:51
В детстве зачитывался всякими научно-популярными книжками и журналами про ядерную физику и элементарные частицы. Умели тогда материал подавать. Сейчас как-то смотрю на все это другими глазами, хотя, может и не прав.Очень понравился тезис:
"Кварк – фундаментальная частица, не наблюдаемая в свободном состоянии, но входящая в состав сильно взаимодействующих частиц, таких как протоны и нейтроны. Кварки являются бесструктурными, точечными частицами."
Ненаблюдаемая в свободном состоянии бесструктурная точечная частица. Прелестно! Т.е. некий чисто умозрительный конструкт, позволяющий физикам пользоваться чисто математическими теориями, интерпретируя их по своему желанию. В свое оправдание они говорят, что так сформулированные теории позволяют делать предсказания, подтверждаемые затем в экспериментах, в которых опять-таки не проводится прямых наблюдений и измерений. Ну фиг его знает, может они и правы. Однако, как мне кажется, современная физика элементарных частиц все больше начинает смахивать на шаманизм. Шаманы тоже умеют предсказывать и ходить по верхним и нижним мирам. Но с куда меньшими энергетическими затратами.
Alanv
30.07.21 15:16
Вообще говоря АБСОЛЮТНО ВСЕ объекты, до которых вы не можете дотянуться ручками или увидеть СВОИМИ глазиками - в той или иной степени ДЛЯ ВАС - именно абстракция.
Верно, важно что на основании этих абстракций вы можете предсказать. Например, что поехав со скоротью 60 км/ч, вы за 5 часов проедете 300 км... Или построить работающие ЯО или реактор, хотя деление ядра - абстракция для вас не меньшая.
И, КМК, физики умеют предсказывать куда лучше, нежели шаманы. Точнее, способность шаманов к предсказанию я считаю куда большей фантазией... Типа анекдотов про чукчу и предсказание погоды:)
chep-65
30.07.21 16:17
>Alanv, RU
Не передергивайте. В пределе Ваш тезис вырождается в солипсизм. Спорить с Вами я не собираюсь, поскольку это выродится сразу с обеих сторон в околофилософские спекуляции, и Вы это прекрасно понимаете.В нынешней физике элементарных частиц, как и в космологии, физики осталось крайне мало, это сплошные математические модели, построенные на математических же основаниях и соображениях (например, всякого рода симметрии, т.е. групповые свойства). Если искать аналогию, то это иногда похоже на отыскание функции регрессии, наилучшим образом описывающей некоторый массив данных (например, метод наименьших квадратов), но за скобками остается физический смысл. Может функция регрессии предсказывать что-то для заданного класса наблюдений? Да запросто. Описывает она физику процесса? Нет. Это не более чем кривая (или гиперповерхность), которую построили по выбранному набору базисных функций. На других базисных функциях будет построена другая функция регресии, также неплохо описывающая имеющиеся данные. Для физического описания этого массива и понимания его природы нужна физическая теория. Да, язык физики - математика, но только язык, а не суть. Сейчас же все физика элементарных частиц все больше превращается в интерпретацию математических франкенштейнов, зачастую еще и непроверяемых, поскольку повторять эксперимент, произведенный кем-то, но в другом месте и другой группой исследователей частенько никто не берется: славы никакой, трудозатраты и финансовые затраты адские. Фактически нужно верить "на слово" чьей-то статистической обработке результатов.
т-кк
30.07.21 19:58
`
chep-65
"Хорошая новая физика" -
Ссылка
GAF
31.07.21 19:58
chep-65
Как не профессионал, а любопытствующий в физике поддерживаю Вас по части аналогий при математическом моделировании явлений разной природы. По этому поводу, при наличии времени, можете почитать несколько длинноватый экзерсис системного подхода при моделировании. Ссылка .
Что касается открытия "новой формы материи", так со старой ещё не разобрались. (Что такое заряд, к примеру, и пр. ). Физики увлеклись гармонией мироздания и ударились в Пифагорейство: семь основных цветов радуги на небесах, музыка сфер из семи нот звукоряда. Цветные элементарные частицы уже введены в оборот. Очередь за музыкальными частицами: РЕ-мажор, ЛЯ(мбда)–минор. С привлечением имеющихся уже "очарованных" кварков, физики нарисуют цветомузыкальную симфоническую картину всего Сущего… Дело за композитором, желательно не постмодернистом.
svt9
31.07.21 21:01
> Alanv
Вообще говоря АБСОЛЮТНО ВСЕ объекты, до которых вы не можете дотянуться ручками или увидеть СВОИМИ глазиками - в той или иной степени ДЛЯ ВАС - именно абстракция.
Верно, важно что на основании этих абстракций вы можете предсказать. ..
Очень верное замечание! Тот же электрон, для нас абстракция, поскольку наши органы чувств очень грубы, чтобы воспинять электрон непосредственно. Но наш ум очень остер, изощрен и избретателен!! Это позволяет человекам изучить его свойства, характеристики и поведение в разных ситуациях. И все эти свойства записать в форме математических соотношений и уравнений. Да, математика это язык, которому необходимо обучиться для понимания того, о чем говорят или пишут другие. Так же, как родители обучают ребенка речи и пониманию того, очем они говорят, приучают ребенка самого говорить, писать и читать. И это тоже абстракция, когда за написаным словом "пень", ребенок научается абстракто, в своем воображении воспроизводить образ и понимать, о чем идет речь.
svt9
31.07.21 21:41
> chep-65
>Alanv, RU
...
В нынешней физике элементарных частиц, как и в космологии, физики осталось крайне мало, это сплошные математические модели, построенные на математических же основаниях и соображениях (например, всякого рода симметрии, т.е. групповые свойства). .......
.... Да, язык физики - математика, но только язык, а не суть. Сейчас же все физика элементарных частиц все больше превращается в интерпретацию математических франкенштейнов,
Затронутые Вами вопросы действительно не просты. История физики насчитывает несколько тысячелетий и простая словесная форма не позволяет точно, однозначно и компактно записать накопленные знания об нашем удивительном мире, нашей с вами Вселенной. Многие её свойства и тайны от нас ещё скрыты.
Но как образно сказал Вигнер, "математика непостиживо эффективна в естественных науках". Это подтверждает и история введения понятия скорости. Эту проблему изучал и Аристотель, и много столетий спустя - Галилей, Ньютон и многие другие, но только российский ( на то время) ученый швейцарского происхождения, Леонард Эйлер дал математическое определение этого понятия в форме отношения дифференциалов, которым мы пользуемся и сейчас.
Симметрии - это тот мир в котором мы живем и познаем. Кристаллы тому пример. Или зеркала. И многое другое. Эти симмертии, если на практике, не идеальны. Но абстрагируясь, мы можем их запомнить в форме математических выражений. Великая теорема Эмми Нётер гласит, что любой симметрии соответствует свой закон сохранения некоторого физического свойства. Так, трансляционная симметрия нашего пространства соответвует закону сохранения импульса замкнутой системы. Симметрия волновой комплексной функции квантовой системы относительно фазового преобразования с постоянной фазой (exp{i*q}), соответствует закону сохранения заряда q этой системы, и т.д. Эти свойства наблюдаемы, проверяемы многократно и матиматически записываемые.
Итак, сначала явление обнаруживается экспериментально, изучается, проверяется многократно, и на согласование с уже накопленными знаниями, записывается в терминах уже существующих мат.структур или берется уже имеющийся в математике (но не в физике) аппарат и проверяется его применимость для записи и интерпретации открытого явления.
Так и с кварками, их ввели как интерпретацию математических конструктов теории групп (*очень успешно позволила записать симметрийные свойства кристаллов) - неприводимых представлений - как физических объектах в протоне, нейтроне и других адронов. В такой форме удалось очень экономно описать взаимосвязи и свойства адроной (вместо сотен адронов использовать только шесть кварков с некоторыми индексами ("цвета")). Эти взаимосвязи дали формулы для масс частиц и их значения в данном мультиплете. Что экспериментально проверяемо и подтверждаемо.
Таким образом, невидимый, астрактый мир приобретает "осязаемость" для нас.
chep-65
01.08.21 00:29
>svt9, RU
Упрощать, так упрощать. Описываемая Вами (и не только Вами) схема может быть переформулирована на житейском языке следующим образом:
Ковыряются физики у себя в лабораториях, мезоны множат на ньютоны, обматывают паскалями - в общем, колдуют. И тут вдруг выясняется, что нужен новый инструмент. Идут к полке с математическими хреновинами: тэкс, на "А" смотрели, на "Г" смотрели... О! На "Д" чивойто пропустили. Что тут у нас? Дискретная математика? Подходит! Берут и идут дальше барионам спины исправлять.
Вопрос: а когда на полках с математическими кундштюками ничего нового не останется, что делать будут? Физика кончится?
Кстати, в физике твердого тела в настоящий момент, насколько я знаю, процветает сплошная эмпирика.
т-кк
01.08.21 08:09
> chep-65
Вопрос: а когда на полках с математическими кундштюками ничего нового не останется, что делать будут? Физика кончится?
Физика кончится, когда будет познана, ибо конечна, в отличии от бесконечной математики.
laa
01.08.21 15:12
Материалистическая физика через теоремы Э.Нетер породнилась уже с миром идеальным, миром "красоты"... Да и раньше уже породнилась, первый закон Ньютона можно наблюдать как предельный случай малого трения ... Предельный переход он такой, как дверь в иной мир ... Интересная книжка есть у А.А.Любищева, Линии Демокрита и Платона в истории культуры
Ссылка Вкратце, "линия Демокрита" ... нежизнеспособна. Исторический факт ...
GAF
01.08.21 17:51
Из разрядв общих рассуждений по теме статьи. Если открыли новую форму материи, как известно должно быть и содержимое, т.к. между понятиями "форма" и "содержание" есть дуальная связь. Можно двигаться дальше в рассмотрении взаимосвязей. Представление о Мироздании включает в себя взаимосвязанные между собой материальную и духовную части, и рациональной Физике сопутствует иррациональная Метафизика. В рассуждениях Логика не отвергает Интуицию… На любом интервале счётных чисел, например (0,1), множество иррациональных чисел несчётное - мощностью континуума. Нестандартная математика не отвергает, а обогащает привычную стандартную, пытаясь развить в ней представления о бесконечно малых и бесконечно больших величинах. При этом любая из них рассматривается как величина, обратная друг другу.
Математическая модель подобной взаимосвязи прилагается в физике. Для изучения "мелочовки" - более тонкой структуры материи требуются всё большие энергии. Бесконечно малому интервалу времени противополагается бесконечность временной оси, то же самое относительно пространства во всём Мироздании, в котором наша Вселенная (если принять гипотезу Большого Взрыва) всего лишь одна из флуктаций в бесконечности ЕГО существования. Иначе как тогда интерпретировать точку сингулярности, предшествующую БВ…
Размещение комментариев доступно только зарегистрированным пользователям