NaukaTechnologia

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:

LĘK PRZED KOLONOSKOPIĄ

Sześć powodów, by pokonać lęk przed kolonoskopią Polacy obawiają się kolonoskopii, choć ratuje przed zachorowaniem, a także śmiercią z powodu…

WARSAW JUMPING CSIO4*

Tor Służewiec zaprasza Europę na wielkie skoki. Blisko 1,9 miliona PLN jest w puli nagród międzynarodowych zawodów jeździeckich Warsaw Jumping…

ESPADRYLE DAMSKIE

Espadryle damskie ? to podstawa wielu wiosennych stylizacji. Kiedy tylko zima zaczyna zbliżać się ku końcowi, kobiety gorączkowo zaczynają rozglądać…

JAGODY  KAMCZACKIE

Dlaczego warto jeść jagody kamczackie? Powiedzieć, że jagody kamczackie są owocami o dużej wartości odżywczej, to jakby nic nie powiedzieć.…

RANDKI – ZMIANY ZASAD

Zmiany społeczne w randkowaniu – tylko dla jednej na pięć kobiet istotna jest szarmanckość. – Zaledwie 1/5 kobiet wysoko ceni…

PIES DLA SENIORA

Pies najlepszym przyjacielem babci i dziadka? Terapię osób z demencją i chorobą Alzheimera mogą wspomóc zwierzęta. Lubiany zwierzak może też…

CZARNE DZIURY

Badania czarnych dziur mogą przydać się na Ziemi. Nigdy nie wiadomo, kiedy zainteresowania czysto poznawcze znajdą zastosowania. Tysiące lat temu…

FORD MUSTANG HITEM

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

SAMSUNG GALAXY Z FLIP4 I GALAXY Z FOLD4

Samsung. Czas na nową definicję smartfonów Samsung przesuwa granice wszechstronności, prezentując czwartą generację foldów z udoskonalonymi możliwościami multitaskingu i swobodą…

TRAKTUJESZ PSA JAK CZŁOWIEKA?

Humanizacja psów ? kiedy posuwamy się za daleko? Chcemy dla swoich psów wszystkiego, co najlepsze. Zapędzamy się jednak za daleko, a…

DEKAMERON – OKRUTNY MĄŻ

DZIEŃ CZWARTY Opowieść IX Pisownia oryginalna z 1930 roku Wilhelm z Roussillonu każe żonie swojej zjeść serce umiłowanego przez nią…

CHORE JELITA A SEKS

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

DEPRESJA WIEKU PODESZŁEGO

Przesuwaj kolejne strony za pomocą strzałek ? ?  znajdujących się nad i pod dokumentem. Udostępnij na FacebookuTweetZapisz…

CZY MASZ JUŻ PROBLEM Z ALKOHOLEM

Siedem sygnałów, że masz problem z alkoholem Alkoholizm nie jest chorobą o piorunującym przebiegu. Jest kilka sygnałów, które ? w…

DEKAMERON – GILETTA Z NARBONNY

DZIEŃ TRZECI Opowieść IX Pisownia oryginalna z 1930 roku Giletta z Narbonny uzdrawia króla francuskiego z fistuły, a później domaga…

MIŁOSNE ŻYCIE KOPERNIKA

Miłosne życie Kopernika – udokumentowane i mało znane. Kopernik był człowiekiem z krwi i kości. Kochał i był kochany, o…

DEPRESJA LEKOOPORNA

Depresję lekooporną można skutecznie leczyć. Lekooporna depresja dotyka części pacjentów, u których standardowa farmakoterapia połączona z psychoterapią nie przynoszą oczekiwanych…

H&M HOME: RĘKODZIEŁO

Z miłości do rzemiosła. Udekoruj swój dom pięknymi detalami, wykonanymi ręcznie z naturalnych materiałów, takich jak len, drewno akacjowe, terakota,…

DLACZEGO PIES SIKA NA MOJE ŁÓŻKO

Zanurz się w psyche twojego psa – zrozumienie motywacji niechcianych zachowań. Oddawanie przez psa moczu na łóżko to zjawisko, które…

CZY DEPRESJA JEST DZIEDZICZNA?

Depresja może się przenosić z pokolenia na pokolenie. Można to przerwać. Wydawałoby się, że depresja to choroba, która pojawia się…

BIELIZNA DAWNIEJ

Urok dawnej bielizny. W dzisiejszym wpisie postanowiłam odkryć to, co z natury swojej powinno być zakryte. Oczywiście można opisywać rąbek…

MONGOLIA CZĘŚĆ  3

Mariusz Reweda Część 3 Patrząc dzisiaj przez uchylone okno mojego domu na kółkach, spostrzegłem orły. Rozbiliśmy obóz wysoko na stoku…

DEKAMERON – CIĘŻKI GRZECH

DZIEŃ PIERWSZY Opowieść IV Pisownia oryginalna z 1930 roku Mnich, który w ciężki grzech popadł, gani przeora za tę samą…

RAK JELITA GRUBEGO

Rak jelita grubego: jak uniknąć? Czy można z nim żyć? Zaawansowany rak jelita grubego chorobą przewlekłą? To się może zdarzyć.…

MONGOLIA CZĘŚĆ  1

Mariusz Reweda Część 1 Przefrunęliśmy samochodami Rosję w tydzień aż po Ałtaj. Wybraliśmy północną drogę przez Kirow, Perm i Jekaterynburg.…

SENIOR ZA KIEROWNICĄ

Senior za kółkiem: co warto wiedzieć. Choć z wiekiem obniża się nasza sprawność fizyczna i psychiczna, są sposoby na to,…

MASZ CUKRZYCĘ I PALISZ?

Palenie w cukrzycy pogarsza sytuację chorego. Cukrzyca to zwiększone ryzyko zawału serca, udaru mózgu i zgonu. U palacza z cukrzycą…

WIECZNA MŁODOŚĆ DZIĘKI MEDYCYNIE

Czy medycyna odmłodzi człowieka? Niektórzy wierzą, że za pieniądze będą mogli kupić sobie młodość. To fakt, że naukowcy usilnie pracują…

DIETA SENIORA

Co ma jeść senior, gdy organy się kurczą. Wśród starszych osób przyjmujących ponad pięć leków dziennie, nawet co druga osoba…

JELEŃ WYPARŁ SARNĘ

Zwycięzca jest tylko jeden czyli jak jelenie urządziły się w Słowińskim Parku Narodowym. Liczebność jeleni w Słowińskim Parku Narodowym jest…

Tarnowskie Centrum Informacji

Tarnowskie Centrum Informacji to laureat XIII edycji konkursu na Najlepsze Centrum Informacji Turystycznej w Polsce w kategorii 4 gwiazdek. Tarnowska…

KUNY CORAZ WIĘKSZE

Ocieplenie klimatu powoduje zwiększanie rozmiarów ciała kun w Europie. Masa ciała kun leśnych i domowych żyjących w Europie w ostatnich…

NA GRZYBY

Mykolog: grzyby nie muszą tworzyć owocników każdego roku równie intensywnie. Nie należy dziwić się, że co kilka lat grzyby występują…

BEAUTY FOOD

Czy możemy powstrzymać upływ czasu? Chyba wszyscy co jakiś czas zastanawiamy się czy istnieje jakiś złoty środek, rewelacyjny krem czy…

MUMIA JEDNAK NIE JEST W CIĄŻY

Mumia egipska z Warszawy nie była w ciąży – w jej miednicy znajdują się… pakunki. Nie płód, ale kilka zawiniątek…

KORALOWCE – BUDOWNICZOWIE RAF

Koralowce, budowniczowie raf, są sprytniejsze niż sądzono Koralowce to organizmy bardziej złożone, niż sądzili niektórzy badacze. Zwierzęta te potrafią regulować…

ZACHĘTA – PROGRAM NA 2021

Zachęta – Narodowa Galeria Sztuki ogłasza program na 2021 rok Rzeźba w poszukiwaniu miejsca 18 stycznia?21 marca Długo wyczekiwana wystawa…

AUSTRALIA – KRAJOBRAZ OPOWIEDZIANY CZ. 3

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


[CP_CALCULATED_FIELDS id=”7″]

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

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. :)

Skip to content