Co to jest: ma masę, chociaż składa się z elementów, które jej nie mają? Glueball, czyli cząstka zbudowana z samych gluonów. Nawet jeżeli nie czytałeś tytułu, to jeżeli znasz się na fizyce, mogłeś odgadnąć. Skoro masa cząstki nie pochodzi z masy jej składowych, to musi pochodzić z energii ich oddziaływań (m=E/c2). A jakie cząstki elementarne nie mają masy, natomiast mogą ze sobą oddziaływać? Gluony!

Gluony należą do bozonów, a więc cząstek przenoszących  oddziaływania. Część bozonów ma masę, jednak gluony i fotony są jej pozbawione. Gluony przenoszą oddziaływanie silne, które spaja ze sobą cząstki elementarne. Takie właśnie oddziaływanie wiąże ze sobą kwarki tak mocno, że zaobserwowanie pojedynczego kwarka jest niemożliwe. Co ciekawe, o ile fotony nie są wrażliwe na działanie sił elektromagnetycznych, które przenoszą, to gluony mogą ze sobą oddziaływać i łączyć się dzięki oddziaływaniu silnemu w większe cząstki.

Od jakiegoś czasu obserwowano cząstki, które podejrzewano o bycie glueballami. Szczególną uwagę zwróciły na siebie zaobserwowane w LHC cząstki o pięknych nazwach f0(1500) oraz f0(1710). O ile f0(1710) lepiej pasowała do teoretycznych przewidywań jakie właściwości powinna wykazywać glueball, to uczeni podchodzili do niej ostrożnie, ponieważ w czasie jej rozpadu powstawały m.in. kwarki dziwne, co przeczyło dotychczasowym teoriom.

Dopiero kilka dni temu w Physical Review Letters opublikowano nowe obliczenia, z których wynika, że w przypadku rozpadu glueballa kwarki dziwne nie powinny nikogo dziwić. Teraz naukowcy czekają tylko na potwierdzenie ich obliczeń w kolejnych eksperymentach, które mają zostać przeprowadzone w europejskim LHC oraz chińskim akceleratorze BESIII.

[źródło i grafika: sciencealert.com]

Kolejny artykuł znajdziesz poniżej