KOLEJNA RÓŻNICA MIEDZY ANTYMATERIĄ A MATERIĄ

LHCb: kolejna różnica między antymaterią a materią znaleziona.

Oto naukowy odpowiednik zabawy w „znajdź 10 różnic między obrazkami”: szukanie różnic między materią i antymaterią. Stawka w tym zadaniu jest duża: to odpowiedź na pytanie, dlaczego istniejemy. Teraz w eksperymencie LHCb w CERN badacze znaleźli kolejną (choć jeszcze nie ostatnią) różnicę.

Tuż po Wielkim Wybuchu – jak można przypuszczać – powstać powinny równe liczby cząstek materii i antymaterii. Cząstka ma przeciwny ładunek i jest lustrzanym odbiciem swojej antycząstki. A kiedy te dwie się spotkają – dochodzi do anihilacji. Wydawałoby się, że wszystkie cząstki i antycząstki powinny od razu zmienić się w energię w procesach anihilacji. Ale tak się nie stało, bo przecież istniejemy my, wszechświat… i cała reszta. A składamy się przecież z materii. Antymateria jest czymś znacznie rzadszym.

Za przetrwanie materii tworzącej nasz świat musiały odpowiadać jakieś subtelne różnice między nią a antymaterią. Niektóre z nich znamy od lat. Teraz międzynarodowy zespół fizyków, pracujący w ramach eksperymentu LHCb w europejskim ośrodku jądrowym CERN, dołożył kolejną cegiełkę do tej skomplikowanej układanki, na pozór niewielką, lecz o niebagatelnym znaczeniu. O badaniach tych informują przedstawiciele Narodowego Centrum Badań Jądrowych w Świerku w komunikacie przesłanym PAP.

Atrakcyjnym obiektem do badań nad tzw. łamaniem symetrii CP są mezony.

Mezony to cząstki nietrwałe – ale żyjące na tyle długo, że można badać ich własności. Pierwsze mezony (piony) zaobserwowano w pierwszej połowie XX w. w promieniowaniu kosmicznym. Dziś wiemy, że zbudowane są one z pary kwark i antykwark, a ponieważ samych kwarków mamy 6 rodzajów (fizycy mówią o sześciu zapachach, co nie ma jednak absolutnie nic wspólnego z wrażeniami węchowymi życia codziennego!), to kombinacji prowadzących do różnych mezonów jest naprawdę wiele.

Każdy mezon ma też oczywiście swoją antycząstkę, w której odpowiednie kwarki i antykwarki zamienione są swymi antypartnerami.

Łamanie symetrii CP w rozpadach neutralnych kaonów, czyli mezonów z kwarkiem i antykwarkiem górnym oraz dziwnym, zaobserwowano ponad pół wieku temu i doceniono Nagrodą Nobla. Dwadzieścia lat temu łamanie symetrii zauważono także wśród mezonów zawierających kwark piękny. Zagadką pozostawały między innymi mezony z kwarkiem powabnym, który pod względem masy plasuje się między kwarkiem dziwnym a pięknym.

„Do tej pory nie potrafiliśmy bezpośrednio i z odpowiednią precyzją zmierzyć, jak łamanie symetrii CP przejawia się w rozpadach mezonów powabnych. Wyniki analiz zaprezentowane na właśnie zakończonej konferencji fizyki wielkich energii ICHEP w Bolonii znakomicie wypełniają tę lukę” – mówi prof. Wojciech Wiślicki z Narodowego Centrum Badań Jądrowych (NCBJ), cytowany w komunikacie swojego instytutu. Wyniki są dostępne na stronie LHCb.

Najnowsze wyniki to rezultat szczegółowych analiz około pięćdziesięciu milionów przypadków z rozpadami mezonów powabnych D0 na dodatnio i ujemnie naładowane kaony. Rozpady te rejestrowano przez kilka lat podczas zderzeń protonów w detektorze LHCb działającym przy Wielkim Zderzaczu Hadronów w ośrodku CERN pod Genewą. Część obliczeń związanych z obróbką danych przeprowadzono w Centrum Informatycznym Świerk.

„Tak naprawdę łamanie symetrii przestrzenno-ładunkowej w rozpadach mezonów powabnych po raz pierwszy zauważono w eksperymencie LHCb już trzy lata temu” – wyjaśnia w komunikacie dr Artur Ukleja (NCBJ). – „Jednak w przeciwieństwie do obecnego pomiaru, ówczesny nie sugerował tak jasno możliwych różnych asymetrii materia-antymateria między rozpadami mezonów powabnych na pary kaon-antykaon, a rozpadami na pary pion-antypion”.

Fizycy komentują, że najnowsze rezultaty eksperymentów w detektorze LHCb w kluczowy sposób uzupełniają naszą wiedzę o różnicach między materią a antymaterią. Model Standardowy narzuca bowiem ograniczenia na łamanie symetrii między materią a antymaterią. Gdyby zaobserwowano procentowo zbyt dużą liczbę takich zjawisk, byłby to rezultat niezgodny z przewidywaniami Modelu Standardowego, sygnalizujący istnienie nowej fizyki.

„Z przedstawionych w Bolonii danych wynika, że do łamania symetrii CP w przypadku mezonów powabnych dochodzi rzadko” – podsumowuje prof. Wiślicki. Na tyle rzadko, że wyniki te nie stoją w sprzeczności z Modelem Standardowym opisującym cząstki elementarne i ich oddziaływania.

Fizycy tłumaczą jednak, że rozbieżność między ilością materii obserwowanej we Wszechświecie a przewidywaniami naszych modeli kosmologicznych pozostaje widoczna nawet po uwzględnieniu najnowszych wyników. Nie jest to więc jeszcze ostatnia różnica między materią a antymaterią. Zagadka wciąż nie ma więc jednak pełnej odpowiedzi. „Kolejne wskazówki pozwalające rozwikłać tę zagadkę być może uda się zauważyć w ramach właśnie rozpoczętego kolejnego etapu zderzeń cząstek w akceleratorze LHC” – mają nadzieję fizycy.

Źródło informacji: PAP – Nauka w Polsce

Zdjęcie: PAP | Adobe Stock

Opinie i poglądy opublikowane na portalu cocomac.pl są wyłącznie opiniami i poglądami ich Autorów. Nie należy ich utożsamiać z poglądami redakcji. Również opinie wyrażane w publikowanych informacjach nie odzwierciedlają poglądów redakcji i wydawcy, a mają charakter informacyjny.
Widzisz błąd w artykule, niedziałający link? Poinformuj nas o tym poprzez formularz kontaktowy lub mailem! Dziękujemy.

TO TEŻ CIEKAWE:

SEKS Z PRZYJACIELEM

Friends with benefits. Seks między przyjaciółmi zasługuje na naukowe spojrzenie. Przyjaciele, którzy uprawiają ze sobą seks, uzyskują niższą satysfakcję ze…

SUROWY STYL RODZICIELSTWA SZKODZI

Surowy styl rodzicielstwa może zmniejszyć mózg dziecka? To FAKT! Surowe rodzicielstwo, wyrażające się wybuchami złości rodzica, częstym karceniem, klapsami czy…

REMBRANT W ŁAZIENKACH

„Jeździec polski” Rembrandta w Łazienkach Królewskich Arcydzieło Rembrandta było częścią obszernej kolekcji obrazów ostatniego króla Polski Stanisława Augusta. Obraz z…

KOSMETYKI FENTY SKIN W GLOBALNEJ SIECI

Wprowadzenie produktów Fenty Skin do globalnej sieci sprzedaży detalicznej „Chcę mieć pewność, że wszyscy mają dostęp do unikalnych produktów do…

PIES TO ZDROWIE

Pies jako wsparcie dla zdrowia. Pod pewnymi warunkami Prof. Zbigniew Religa radził niektórym swoim pacjentom, by sprawili sobie psa. Wiedział,…

KOLEJNY POLSKI JADOWITY SSAK

Ryjówka aksamitna okazała się trzecim jadowitym ssakiem żyjącym w Polsce. Ślina żyjącej m.in. w Polsce ryjówki aksamitnej zawiera jad uszkadzający…

BIAŁE MAŁŻEŃSTWA

Chcą ze sobą być, ale seksu mieć nie mogą: białe związki Kochają się, pragną siebie, ale nie mają pełnego współżycia…

NIEDROŻNOŚĆ PRZEWODU POKARMOWEGO

Częste powikłanie po operacji brzucha. Niedrożność przewodu pokarmowego to stan, w którym następuje zatrzymanie procesu przemieszczania się trawionych resztek pokarmu przez przewód…

ŹRÓDŁA BŁONNIKA

Jakie są najlepsze źródła błonnika pokarmowego? Błonnik nie jest jednorodną substancją, lecz mieszaniną różnego rodzaju związków chemicznych. Z tego względu…

DEKAMERON – DZIWNE MAŁŻEŃSTWO

DZIEŃ DRUGI Opowieść III Pisownia oryginalna z 1930 roku Trzej bracia trwonią swoje majątki, popadając w ubóstwo. Jeden z ich…

SUZUKI ACROSS

Suzuki przedstawia model ACROSS Suzuki – ACROSS – muskularny SUV o sportowym charakterze wyposażony w nowoczesny i oszczędny napęd hybrydowy…

MUZYKA CHOPINA ZA 1 ZŁ

Bilety za 1 zł i codzienne recitale w Muzeum Fryderyka Chopina z okazji 211. rocznicy urodzin kompozytora – od 23…

ARSEN W RYŻU

Jak ugotować ryż, by szkodliwego arsenu było w nim jak najmniej Ryż może zawierać relatywnie dużo szkodliwego arsenu. Z tego…

DEKAMERON – ZNALEZIONE DZIECI

DZIEŃ DRUGI Opowieść VI Pisownia oryginalna z 1930 roku Panią Beritolę odnaleziono wraz z łanią na wyspie. Straciwszy dwóch swoich…

AUSTRALIA – KRAJOBRAZ OPOWIEDZIANY CZ. 1

Geolog postrzega ziemię jako wynik historycznych i prehistorycznych procesów: fałdowanie skorupy ziemskiej, pękanie i uskoki, powstawanie osadów. Te procesy zachodzące…

O PĄCZKACH I TŁUSTYM CZWARTKU

Tłusty czwartek to jeden z dni tradycyjnie świętowanych w Polsce, wypadający według kalendarza chrześcijańskiego w ostatni czwartek przed wielkim postem,…

MASTURBACJA A MENSTRUACJA

Wyniki ankiety wskazują, że masturbacja pomaga łagodzić bóle menstruacyjne Badanie dotyczące masturbacji podczas miesiączki wskazuje na jej działanie łagodzące bóle…

SUKCES POLAKÓW DOTYCZĄCY MIKRO RNA

Przełom Polaków: mapa nowotworowych mutacji w genach związanych z mikroRNA Badacze z Poznania przeanalizowali ogromną bazę danych o komórkach nowotworowych…

POLSKIE NIETOPERZE

Nie wplątują się we włosy; nie piją krwi; polskie gatunki nietoperzy są owadożerne Nietoperze nie wplątują się we włosy. Polskie…

PRZEDWCZESNE DOJRZEWANIE DZIECI

Kiedy mamy do czynienia z przedwczesnym dojrzewaniem? O przedwczesnym dojrzewaniu mówimy, gdy zaobserwujemy jego objawy u dziewcząt przed 8., a…

KATASTROFA STOMATOLOGICZNA

Wyższa zapadalność na próchnicę i bardziej zaawansowane choroby dziąseł Rok po pierwszych blokadach dentyści na całym świecie konfrontują się z…

CHORE JELITA A SEKS

Jak się kochać, gdy chore są jelita Choroby nieswoiste jelit sprawiają wiele problemów w życiu na każdym poziomie – także…

AUSTRALIA – KRAJOBRAZ OPOWIEDZIANY CZ. 2

Geolog postrzega ziemię jako wynik historycznych i prehistorycznych procesów: fałdowanie skorupy ziemskiej, pękanie i uskoki, powstawanie osadów. Te procesy zachodzące…

UROCZY PSYCHOPATA

Psychopaci potrafią uwodzić. Zaburzenia osobowości typu antyspołecznego, powszechnie określane jako psychopatyczne, należą do stosunkowo częstych. Jak w porę dostrzec, że…

SENIOR CZĘSTO NIEDOŻYWIONY

Triki na dobrą dietę dla seniora. Seniorzy mają specjalne potrzeby żywieniowe, które wynikają z procesu starzenia się, ograniczenia sprawności fizycznej,…

OSZUKANI DZIADKOWIE

Chroń swoich dziadków przed oszustami Choć rośnie świadomość społeczna dotycząca zagrożenia oszustwami, policja wciąż odnotowuje kolejne przypadki oszustw metodą „na…

MOTOSKANDYNAWIA CZĘŚĆ  5

16 lat przymierzałem się aby ponownie odwiedzić Skandynawię. A tu niespodziewanie, latem, okazało się, że mam czas i jakieś mizerne…

KTO MOŻE ZOSTAĆ EKSTREMISTĄ

Wszyscy możemy być ekstremistami? Co łączy zauroczenie, pasję twórczą, fanatyzm Szaleńcze zakochanie, oddawanie się bez reszty pracy, pasji czy idei……

OD BOTOKSU GŁOWA NIE BOLI

Botoks dobry w leczeniu migreny? To FAKT! Ostrzykiwanie określonych miejsc na czaszce toksyną botulinową od kilku lat jest z powodzeniem…

Ćwiczenie nr 3

PALCE – PIĘTY Pozycja do wykonania ćwiczenia: siedzącaIlość powtórzeń: 20Do wykonania ćwiczenia potrzebujesz: stabilne miejsce do siedzenia np. krzesło, kanapa,…

ZDROWY SEN

Co robić, by się wysypiać? Przyczyną kłopotów ze snem może być niewłaściwy tryb życia albo brak odpowiedniej dawki światła słonecznego…

DEPRESJA NASTOLATKA

Jak rozpoznać depresję u nastolatka. Depresja – także u nastolatków – to przewlekła, często nawracająca choroba, która może prowadzić do…

FORD MUSTANG HITEM

FORD MUSTANG NAJLEPIEJ SPRZEDAJĄCYM SIĘ SPORTOWYM COUPE NA ŚWIECIE, UTRZYMUJĄC TYTUŁ LIDERA SIÓDMY ROK Z RZĘDU. Ford przeanlizował dane rejestracyjne…

H&M ORAZ NETFLIX

Serial Sex Education Netflixa jest na szczycie listy oglądalności od czasu swojej premiery. Teraz, gdy wkrótce pojawi się trzeci sezon,…

PIJAWKI LEKARSKIE

Dawna metoda stosowana i dziś Te zwierzątka u niewielu budzą przyjazne uczucia, ale medycynie znane są od setek lat –…

BEZPIECZNE PODRÓŻE Z PKP INTERCITY

Podróże z PKP PKP Intercity cały czas funkcjonuje w reżimie sanitarnym, dążącym do zapewnienia bezpieczeństwa podróżnym i pracownikom spółki. Każdy…

JAJKO SKARBEM NATURY

Jajko daje prezenty dla zdrowia Jajka to prawdziwy skarb natury: zawierają niemal wszystkie kluczowe dla człowieka witaminy i mikroelementy oraz…

PIES BOO CZYLI SZPIC MINIATUROWY

Pies Boo – poznaj psa, który stał się gwiazdą social mediów. Polska jest jednym z wielu krajów, w których pies Boo…

MIESZKAŃCY NASZYCH JELIT A NASZA PSYCHIKA

Jelitowa mikrobiota a nasza psychika. Naukowcy coraz częściej biorą pod lupę ludzką mikrobiotę jelitową. Przybywa dowodów, że mikroorganizmy zamieszkujące nasze…

NORMALNIE ŻYĆ ZE STOMIĄ

Stomia – normalnie żyć Stomia nie stanowi przeszkody w prowadzeniu normalnego życia czy nawet intensywnego uprawiania sportu. Dobrze też wiedzieć,…

NIESWOISTE ZAPALENIA JELIT

Nieswoiste zapalenia jelit – czy można im zapobiegać Są podstępne, dokuczliwe i nieuleczalne. Mimo to, najczęściej można się nauczyć z…


Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

Witryna wykorzystuje Akismet, aby ograniczyć spam. Dowiedz się więcej jak przetwarzane są dane komentarzy.

error

Jeżeli artykuł Ci się podoba, to prosimy udostępnij go innym. :)

zostań naszym autorem
Skip to content