कॅनेडियन भौतिकशास्त्रज्ञांमुळे नवीन उपपरमाण्विक कण सापडले

19 नोव्हेंबर 2014 रोजी CERN द्वारे आयोजित लार्ज हॅड्रॉन कोलायडर ब्युटी एक्सपेरिमेंट (LHCb) मध्ये दोन नवीन उपपरमाण्विक कण सापडले. यॉर्क युनिव्हर्सिटीचे भौतिकशास्त्रज्ञ रँडी लुईस आणि व्हँकुव्हर येथील कण भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळेतील TRIUMF चे रिचर्ड वोलोशिन यांनी मूलतः कणांचा अंदाज लावला होता. स्टीव्हन ब्लस्क सिराक्यूज युनिव्हर्सिटी, न्यूयॉर्कमधील सीबीसीला सांगितले, "ते कण तेथे असतील यावर विश्वास ठेवण्याचे आमच्याकडे चांगले कारण होते".

म्हणून नियुक्त केलेले नवीन शोधलेले कण Xi_b'- आणि Xi_b*- हे नवीन प्रकारचे बॅरिऑन आहेत. बॅरिअन्स हे कण आहेत जे क्वार्क नावाच्या तीन मूलभूत उपअणु कणांपासून बनलेले असतात. हे कण प्रोटॉन आणि न्यूट्रॉन सारखेच असतात, जे अणूच्या केंद्रकासाठी बनतात. नवीन कण प्रोटॉनपेक्षा अंदाजे सहा पट मोठे आहेत. यामध्ये बी क्वार्क देखील असतो, जो प्रोटॉनमध्ये आढळणाऱ्या क्वार्कपेक्षा जड असतो, ज्यामुळे त्याचा आकार वाढतो. नवीन बॅरिअन्समध्ये उपस्थित असलेले इतर दोन क्वार्क एक डी क्वार्क आहेत; जे न्यूट्रॉन आणि प्रोटॉनमध्ये आढळतात आणि एक मध्यम वजनाचा क्वार्क अद्याप ओळखला गेला नाही.

लुईस आणि वोलोशिन यांनी क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स सिद्धांतावर आधारित संगणकीय गणना वापरून नवीन कणांचे वस्तुमान आणि रचनेचा अंदाज लावला. हा सिद्धांत पदार्थाचे मूलभूत कण, कण कसे परस्परसंवाद करतात आणि त्यांच्यातील शक्तींचे वर्णन करतो. वापरलेली गणना क्वार्क कसे वागतात याचे गणितीय नियमांचे वर्णन करते.