Miembros del experimento LHCb del
gran colisionador de hadrones (LHC) del CERN han anunciado este jueves en la
Conferencia de Física de Altas Energías de la Sociedad Europea de Física
(EPS-HEP 2017), q se celebra en Venecia (Italia), la observación de una nueva
partícula compuesta x dos quarks charm (encanto) y uno up (arriba)
La existencia de esta partícula de la
familia de los bariones se esperaba x las actuales teorías, pero los
físicos han buscado estos bariones con dos quarks pesados muchos años. La masa
de la nueva partícula es de unos 3.621 megaelectronvoltios (MeV), casi cuatro
veces más pesada q la del barión más conocido, el protón, debido a q está
compuesta x dos quark charm. Es la primera vez q este tipo de partícula se
detecta sin ambigüedad
Casi toda la materia q vemos a nuestro
alrededor está hecha de bariones, partículas compuestas de tres quarks de las q
las más conocidas son los protones y neutrones q forman el núcleo atómico. Hay
seis tipos de quarks, y en teoría se podrían dar muchas combinaciones para
formar otros tipos de bariones. Sin embargo, los bariones q se conocen se
componen todos, al menos, de un quark pesado
Encontrar un barión con dos quarks
pesados es muy interesante puesto q ofrece una herramienta única para probar la
cromodinámica cuántica, la teoría q describe la interacción fuerte, una de las
cuatro fuerzas fundamentales. A diferencia de otros bariones, donde los tres
quarks realizan una elaborada danza los unos alrededor de los otros, un barión
doblemente pesado se espera q actúe como un sistema planetario, donde los dos
quarks pesados juegan el papel de estrellas masivas orbitando una alrededor de
la otra, con el quark más ligero orbitando alrededor de este sistema binario
Medir las propiedades de la nueva
partícula ayudará a establecer cómo se comporta un sistema de dos quarks
pesados y uno ligero. Se puede obtener información importante midiendo de forma
precisa los mecanismos x los q se produce y se desintegra esta partícula, así
como su tiempo de vida
La observación de este nuevo barión ha
sido un reto, q ha sido posible gracias a la alta tasa de producción de quarks
pesados en el LHC y a las capacidades únicas del experimento LHCb, q puede
identificar los productos de la desintegración con una excelencia eficiencia