В составе протона нашли кварк, который весит больше этой частицы

В состав протонов может входить очарованный кварк, масса которого в 1,5 раза больше массы субатомной частицы.

Анализ большого количества экспериментальных данных, полученных при столкновении частиц, доказал, что протоны могут содержать очарованные кварки. Исследование коллаборации NNPDF опубликовано в журнале Nature.

Протон — положительно заряженная частица, входящая в ядро атома. Несмотря на крошечный размер, эти частицы составные. В соответствии с квантовой хромодинамикой каждый протон представляет собой два верхних кварка и один нижний, связанные между собой глюонами. Эта модель относительно неплохо описывает протон, но является упрощенной. Многочисленные исследования показали, что, помимо верхнего и нижнего кварков, в состав протона могут временно входить другие кварки.

Всего существует шесть типов кварков. Три из них тяжелее протонов, а три — легче. Очарованный кварк — самый легкий из тяжелой группы. В своем эксперименте ученые использовали новый подход для анализа наблюдений, полученных за 35 лет.

Чтобы узнать о структуре субатомных и элементарных частиц, исследователи сталкивают их с невероятной скоростью на ускорителях частиц, таких как Большой адронный коллайдер. В своей работе ученые из некоммерческой коллаборации NNPDF собрали данные о результатах таких столкновений с 1980-х годов. 

Результаты наблюдений ученые использовали для машинного обучения модели, которая должна была реконструировать состав частиц. Алгоритм представил возможные структуры и вероятность того, что они действительно могут существовать.

Исследование показало, что, хоть вероятность такого события и низка, очарованный кварк может входить в состав протонов. При этом разница в массах регулируется вероятностным характером квантовой физики. Большая масса и низкий шанс попадания очарованного кварка в протон уравновешивают друг друга, поскольку полная масса кварка не поглощается субатомной частицей, даже когда он входит в ее состав, объясняют физики.


Читать далее:

Ученые нашли черную дыру, которая в 50 раз больше галактик

Физики показали, что вода превращается в две жидкости при низких температурах

В России изобрели сплав, который выдержит энергию термоядерного реактора

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые преодолели одно из ключевых препятствий для термоядерной энергетики
Наука
Телескоп «Джеймс Уэбб» показал детали космической Конской Головы
Космос
Ученые выяснили, как парниковые газы влияют на распространение болезней
COVID-19
Найдены доказательства необычной силы магнитного поля Земли в прошлом
Наука
Посмотрите, как быстро робот-гуманоид управляется с домашними задачами
Новости
Ядро атома впервые возбудили лазером: это открывает сверхточные измерения времени
Наука
Чек-лист: как обеспечить информационную безопасность маркетплейса
Мнения
Экспериментальный лазер передал данные с зонда «Психея» на расстоянии 226 млн километров
Космос
Посмотрите на самое близкое фото обломка ракеты в космосе
Космос
Ученые нашли следы древних ритуалов майя на благословение
Наука
В Китае появились батареи со сверхбыстрой зарядкой для электрокаров: запас хода составляет 1000 км
Новости
Найдены скрытые «дорожки для мертвых»: их обнаружили с помощью лидара
Наука
Беспилотные грузовики Evocargo начинают работу во «Внуково» в рамках эксперимента
Новости
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые считают, что недалеко от Земли есть «живая» планета
Новости
Китай готов к автономным летающим такси: когда будут первые полеты
Новости
Посмотрите на сотни черных «пауков», которые заполонили Марс весной
Космос
Где похоронен Платон: ученые наконец-то нашли ответ
Наука
Почему мужчины умирают в России на 10 лет раньше женщин: в Минздраве назвали причину
Новости
Крошечный и тонкий экран отслеживает активность мозга во время операции
Новости