Új részecskét fedeztek fel

A Ds (2317) részecske a kvarkok egy szokatlan kombinációja, melynek tulajdonságai nem felelnek meg annak, ami elméletileg elvárható lenne. Az új részecske létezését Antimo Palan fizikus jelentette be az Egyesült Államokban található Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) előadótermében. A felfedezés a BaBar nemzetközi konzorciumnak köszönhető, amely egy érzékelőt üzemeltet a SLAC-ban. A szerkezet a szubatomi részecskék ütközésekor keletkező törmeléket vizsgálja.

A nehezebb kvarkok az univerzum keletkezésekor léteztek, manapság pedig a részecskegyorsítókban hozzák létre azokat, illetve a kozmikus sugarak és a Föld légkörében található atomok összeütközésekor jönnek létre. A Ds (2317) egy c-kvark és egy anti s-kvark kombinációjaként jött létre. A fizikusok azért tartják fontosnak a felfedezést, mert a Ds (2317) váratlan tulajdonságaival jobban megismerhetik a kvarkokat összekötő erőt, ami azért különleges, mert – a természetben előforduló erők többségével ellentétben – minél nagyobb két kvark között a távolság, annál erősebb lesz. „A részecske létezése önmagában nem meglepetés, de a tömege kisebb a vártnál. A váratlan eredmény miatt azonban az elméleti fizikusok most visszaülhetnek az íróasztalukhoz” – mondta Jonathan Dorfan.

Bob Cahn, a Lawrence Berkeley National Laboratory munkatársa és a BaBar egyik résztvevője úgy véli, hogy a váratlan tömeg a kvarkokat összetartó erőre és a c-kvarkokra irányítja majd a kutatók figyelmét.

Felvetődhet a kérdés, hogy milyen gyakorlati haszna származhat ebből az emberiségnek: amerikai kutatók kifejlesztették az úgynevezett nanoklinika els# prototípusát. A kisméretű eszközt Petri-csészében sikeresen vetették be rákos sejtek ellen. Becsempészésük után mágnes erejétől mozgatva az atomi részecskék átszakították a rákos sejteket határoló sejtmembránt. Az eredeti elképzelés az volna, hogy apró nanoméretű szerkezetek vándorolnak a vérerekben, felderítik a rákos sejteket és megsemmisítik azokat. De az emberi immunrendszer ilyen műszaki támogatása még pusztán elméletben létezik. (index.hu, i-t)

Rövid anyagismereti útmutató

Az atomok alapvetően három részecskéből, protonból, elektronból és neutronból állnak. A proton és a neutron alkotóelemei a kvarkok. Összesen hat kvarkot ismerünk (s-kvark, c-kvark, b-kvark, u-kvark, d-kvark, t-kvark), de csak a legkönnyebb u- és a d-kvark játszik szerepet a stabil anyagok felépítésében. A kvarkoknak antirészecskéik is vannak (például anti d-kvark). (i-x)