ذره ای با دو کوارک جذاب



هفتاد و یکمین جلسه خبرنشست دانشکده فیزیک در تاریخ 1 اردیبهشت 97 بر گزار می شود.

  • عنوان خبرنشست: ذره ای با دو کوارک جذاب
  • ارائه دهنده: فرزانه تهامی پور
  • زمان: ساعت 14:50 تا 15:10
  • مکان: سالن سمینار طبقه سوم دانشکده فیزیک

چکیده خبر نشست:
آزمایشهای با دقت بالا در سرن یک باریون جدید شامل دو کوارک جذاب را تشخیص داده است. این دستیابی در واقع اولین مشاهدهی با دقت بالا از یک باریون شامل دو کوارک سنگین است، که برای محققین سیستم یکتایی را برای تست کردن کرومودینامیک کوانتومی (QCD)، نظریهای که برهمکنش قوی را توصیف میکند، مهیا خواهد کرد. کشف Ξ_cc^(++) از دادههای جمع آوری شده با همکاری LHCb در سال 2016 در طول آخرین اجرای LHC بدست آمد. و تعیین جرم آن با دقت بالایی (3621 MeV⁄c^2 ) گزارش شد. Ξ_cc^(++) کاملا به طور طبیعی با شناختمان، بر پایهی QCD، از ترکیبهای ممکن کوارکها درون هادرونها مطابقت میکند. همچنین سوالهای مهمی در مورد یک باریون مرتبط به نام Ξ_cc^+ ایجاد میشود، که وجودش نیز بوسیلهی QCD پیشبینی شده است. در سال 2002، محققان آزمایشگاه فرمی اولین مشاهده از Ξ_cc^+ را با اشارهای به جرم آن، به طور تقریبی 3520 MeV⁄c^2 ، گزارش کردند. اما پیشبینیهای مطالعات نظری با جرم اندازهگیری شده از ذره Ξ_cc^+ ناسازگار بودند. Ξ_cc^+ از ترکیب کوارکی یکسانی مانند Ξ_cc^(++)، به جز جایگزینی یک کوارک بالا با یک کوارک پایین، تشکیل شده است. از آنجایی که این دو کوارک تقریباً جرم یکسانی دارند، دو باریون جذاب دوتایی همچنین باید تقریباً جرم یکسانی داشته باشند. بنابراین چه چیزی منبع این اخلاف جرمی بی سابقه (100 MeV⁄c^2 ) برای یک جفت ایزواسپینی است؟ آیا این مسئله میتواند بوسیلهی بعضی اثرات غیرمنتظره ناشی از اختلاف جرمی کوچک اما غیرصفر بین کوارکهای بالا و پایین توضیح داده شود؟ یا آیا این میتواند ناشی از این حقیقت باشد که دو باریون بارهای الکتریکی متفاوتی دارند؟ تاکنون گواهیهای نظری متقاعد کنندهای ارائه شده اما این اثرات نمیتواند به یک چنین اختلاف جرمی بزرگی منجر شود. نیاز است تحقیق بیشتری برای تأیید مشاهدهی سال 2002 از Ξ_cc^+، با مشخص کردن دقیق جرم، انجام شود. اگر فاصلهی انرژی بین این دو جفت ایزواسپینی در حدود 100 MeV⁄c^2  تأیید شود، ما نیاز خواهیم داشت تا در مورد چارچوبهای نظری بازنگری کنیم.

 

ارائه دهنده: 
فرزانه تهامی پور