Szokatlan részecskét fedeztek fel

Az újonnan felfedezett részecske a mezonok családjába tartozik. Két összetevőből, egy nehéz bájos kvarkból és egy könnyebb ritka antikvarkból áll. Ám az is elképzelhető, hogy egy eddig sohasem tapasztalt összetételű, két kvarkpárból álló képződményre bukkantak.

A stanfordi központban néhány éve működő új gyorsítóban felgyorsított elektronokat és pozitronokat ütköztetnek össze. A részecskegyorsítót úgy tervezték, hogy az ütközés során nagy számban keletkezzenek ún. B-mezonok, ezért nevezik a gyorsítót B-gyárnak. A mezonok azért viselik a B nevet, mert a bottom, vagyis b kvarkot tartalmazzák. A detektorrendszer BaBar neve is a b kvarkra, a B-mezonra utal. (A könnyebb megjegyezhetőség miatt adták a berendezésnek a közkedvelt elefánt mesefigura nevét. Néhány évtizede Brigitte Bardot-ra gondolva bizonyára az egyszerű BB név terjedt volna el.) A BaBar bonyolultsága és az általa szolgáltatott mérési adatok fantasztikus nagysága azon is lemérhető, hogy 75 kutatóintézmény több mint ötszáz tudósa és mérnöke dolgozik a BaBarral.

A B-mezon-gyártás közben más részecskék sokasága is keletkezik. Ezek egyike a most felfedezett Ds(2317) - nevében a zárójelben levő szám a tömegét adja meg, megaelektronvolt egységekben. Három év mérési adatainak feldolgozásával a kutatók nagyon pontosan meg tudták határozni a tömeget és az lényegesen kevesebbnek bizonyult a vártnál. Az erős kölcsönhatással kapcsolatos ismeretek nagy része a könnyebb kvarkokból álló részecskék világából származik. Lehet, hogy a nehezeknél valami mást is figyelembe kell venni?

E. Eichten elméleti fizikus úgy képzeli el a részecskét, mint egy atomot, ahol a könnyű ritka antikvark a nehezebb bájos kvark körül kering. J. Rosner arra gondol, hogy az új részecske egy korábban már elképzelt részecske első felbukkanása lenne. Eszerint az új részecske nem a megszokott két kvarkból, hanem 4 kvarkból áll. Először két-két kvark kapcsolódik egymással párba, majd a két pár egymáshoz kapcsolódik.

Egyelőre nincs magyarázat a várttól eltérő tömegértékre és a merész feltételezések közt sem lehet dönteni. A kísérleti fizikusok további, korábbi mérési eredményeket rögzítő adathalmazokba ássák be magukat, hogy újabb, még pontosabb részleteket tárhassanak fel a váratlanul felbukkant részecskéről.

Jéki László