CERNin suurella hiukkaskiihdyttimellä (LHC)[1] on
tehty uusi ja jossain määrin odottamatonkin löytö. LHCn LHCb-koeasemalla tehdyt
havainnot osoittavat viiden uuden viritystilahiukkasen löytymisen.
Viritystilahiukkasilla on korkeampi energia kuin perustilan hiukkasilla.
Hiukkaset ovat Oomega-c-nolla hiukkasia ja ne ovat baryoneja muodostuen
kolmesta kvarkista, joista kaksi on s-kvakkeja (strange eli ”outo”) ja yksi
c-kavrkki ( charm eli ”lumo”).
Oomega-c-nolla hiukkanen hajoaa toiseksi baryoniksi vahvan
ydinvoiman vaikutuksesta. Syntyvä hiukkanen on nimeltään Xi-c-plus ja se
sisältää c-, s- ja u-kvarkit (up eli ”ylös”). Hajoamisessa syntyy myös K-
-kaoni. Xi-c-plus-hiukkanen puolestaan hajoaa protoniksi (p), kaoni K-
ja pioniksi p+.
Löydetyt hiukkaset on nimetty nykykäytännön mukaisesti: Ωc(3000)0, Ωc(3050)0, Ωc(3066)0, Ωc(3090)0 ja Ωc(3119)0 . Vaikka
hiukkaset ovat löydetty, niissä riittää tutkittavaa lähivuosiksi vaikka kuinka
paljon, kuten esimerkiksi kvanttilukujen määrittäminen. Erityisen suuren
mielenkiinnon kohteena tulee olemaan se asia, että kuinka merkittäviä hiukkaset
ovat teorioiden kannalta ja mikä niiden lopullinen asema siinä on?
Huomautukset
[1] Large Hadron Collider (LHC) sijaitsee Ranskan ja Sveitsin
rajalla ja sen kehän pituus on 27 km. Hiukkaskiihdyttimen tyhjiöputki on
superjohtavassa tilassa olevien sähkömagneettien ympäröimä, joiden
magneettikenttä pitää putkessa kiihdytettävät varatut hiukkaset (protonit)putken
keskellä. Kiihdyttimessä on seitsemän tutkimusasemaa, joiden kohdalla putkessa
vastakkaisiin suuntiin kiitävät hiukkaset ohjataan törmäämään toisiinsa.
Hyvin lähellä valonnopeudella kiitävillä hiukkasilla on suuri energia, joka törmäyksessä vapautuu ja luo äärimmäisen lyhyeksi aikaa maailmankaikkeuden alkuhetkellä vallinneen tilan. Tässä tilassa syntyy ja hajoaa suuri joukko hiukkasia, joista tutkijat ovat kiinnostuneet. Tutkijat pystyvät päättelemään hiukkastyypit, energiat ja hajoamistuotteet niiden ilmaisimiin jättämän jäljen perusteella.
Hyvin lähellä valonnopeudella kiitävillä hiukkasilla on suuri energia, joka törmäyksessä vapautuu ja luo äärimmäisen lyhyeksi aikaa maailmankaikkeuden alkuhetkellä vallinneen tilan. Tässä tilassa syntyy ja hajoaa suuri joukko hiukkasia, joista tutkijat ovat kiinnostuneet. Tutkijat pystyvät päättelemään hiukkastyypit, energiat ja hajoamistuotteet niiden ilmaisimiin jättämän jäljen perusteella.