https://frosthead.com

Apa itu Pentaquark dan Mengapa Fisikawan Sangat Bersemangat Tentang Ini?

Minggu ini para peneliti di Large Hadron Collider (LHC) CERN di Swiss mengumumkan bukti jenis partikel baru yang disebut pentaquark, Ian Sample melaporkan untuk The Guardian .

Quark adalah partikel kecil yang mengikat bersama untuk membentuk berbagai jenis partikel yang lebih besar yang mungkin lebih Anda kenal. Tiga quark membuat proton, misalnya. Dan, ketika lima quark bergabung, itu disebut pentaquark. Ini mungkin tidak terlalu menarik, tetapi bagi fisikawan memang begitu menarik.

"Pentaquark bukan sembarang partikel baru, " kata Guy Wilkinson, seorang ahli fisika dan juru bicara untuk percobaan LHC, dalam sebuah pernyataan. "Mempelajari sifat-sifatnya memungkinkan kita untuk memahami lebih baik bagaimana materi biasa, proton dan neutron dari mana kita semua dibuat, terbentuk."

Quark datang dalam enam "rasa": atas, bawah, atas, bawah, aneh dan pesona. Anti-quark juga memiliki enam rasa yang sama. Sebuah pentaquark tampaknya terdiri dari dua quark atas, satu quark bawah, quark pesona dan quark anti-pesona.

Penemuan ini mengkonfirmasi kecurigaan 50 tahun para ilmuwan bahwa partikel yang lebih eksotis mungkin ada, Tia Ghose menjelaskan untuk Live Science:

Pada tahun 1964, fisikawan Murray Gell-Mann mengusulkan bahwa sekelompok partikel yang dikenal sebagai baryon, yang meliputi proton dan neutron, sebenarnya terdiri dari tiga partikel subatomik bermuatan lebih kecil yang dikenal sebagai quark. Sementara itu, menurut teori, kelompok partikel lain yang disebut meson terdiri dari quark dan mitra antimateri mereka, antiquark.

Teori Gell-Mann menyiratkan bahwa struktur quark yang lebih kompleks dapat membentuk partikel yang lebih besar, Ghose menjelaskan. Jika trio quark membuat proton, lalu apa yang bisa membentuk lima atau enam atau tujuh quark? Ada petunjuk sebelumnya tentang bukti pentaquark, tetapi tidak ada yang konklusif.

Para peneliti LHC sedang mempelajari bagaimana baryon (partikel lain yang terbuat dari tiga quark) pecah, tetapi selama peluruhan partikel quark membentuk struktur perantara. Berdasarkan pola sinyal yang mereka terima, struktur-struktur perantara ini harus merupakan tanda kutip, para peneliti melaporkan dalam jurnal Physical Review Letters .

Sejauh ini, fisikawan hanya mengamati jenis pentaquark yang satu ini dalam data LHC, tetapi mungkin ada banyak varietas lain.

Apa itu Pentaquark dan Mengapa Fisikawan Sangat Bersemangat Tentang Ini?