Számítógéppes szimulációval találtak egy új egzotikus elemi részecskét

Egy új típusú dibarion létezését jósolták meg japán kutatók a világ egyik legnagyobb teljesítményű szuperszámítógépén, a K-komputeren végzett kvantum fénydinamikai összetett szimulációk alapján.

A Riken intézet szakemberei más egyetemek kutatóival együttműködve számították ki a hat kvarkból álló részecske, a dibarion egy új típusának létezését, amelyet diomegának neveztek el. Az ilyen részecskék kialakulásának tanulmányozása segíti a tudósokat az elemi részecskék közötti kölcsönhatás megértésében olyan extrém környezetben, mint a neutroncsillagok belseje, vagy a korai univerzum pillanatai az ősrobbanás után. A hadronok közé tartozó barionok – köztük a protonok és a neutronok – három kvarkból álló részecskék, töltésük az őket alkotó kvarkok “színétől” függ. A dibarion lényegében egy két barionból álló rendszer. Egyetlen ismert dibarion létezik a természetben, a deuteron, a deutérium vagy nehézhidrogén atommagja, amely egy-egy nagyon könnyen egymáshoz kötődő protont és egy neutront tartalmaz.

A tudósokat régóta foglalkoztatja a kérdés, hogy létezhetnek-e más típusú dibarionok, de hiába kutattak utánuk, nem találtak ilyet. Tanulmányában a kutatócsoport elméleti és számítógépes eszközöket használva jósolta meg a legfurcsább dibarion, a két omega-barionból álló részecske létezését, amelyek mindegyike három furcsa kvarkból áll. Ezért adták a diomega nevet neki. A kutatócsoport javasolt egy módszert is – nehézion-ütköztetéseket – ezen részekék kutatására. “Hisszük, hogy ezeket a különleges részecskéket az Európában és Japánban tervezett nehézion-ütköztetésekkel létre lehet hozni, és nézünk elébe a kollégákkal való együttműködésnek, hogy kísérletekben felfedezzük az első dibarion-rendszert a deuteronon túl” – mondta Hacuda Tecuót, a Riken Intézet interdiszciplináris elméleti és matematika tudományok programjának kutatója.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé.