השבוע הודיעו חוקרים ב- Large Hadron Collider (LHC) ב- CERN בשוויץ על עדויות לסוג חדש של חלקיק המכונה פנטה-פארק, כך מדווח איאן מדגם ל- The Guardian .
קוורקים הם חלקיקים זעירים אשר נקשרים זה לזה ויוצרים סוגים שונים של חלקיקים גדולים יותר שאולי אתם מכירים יותר. שלושה קווארקים יוצרים פרוטון, למשל. וכשמשהו חמישה קווארקים, זה נקרא פנטה-קווארק. זה אולי לא נראה כל כך מרגש, אבל עבור פיזיקאים זה המצב.
בהצהרה נאמר גיא ווילקינסון, פיזיקאי ודובר הניסוי של ה- LHC, "הפנטקוורק אינו סתם חלקיק חדש". "לימוד תכונותיו עשוי לאפשר לנו להבין טוב יותר כיצד נוצר חומר רגיל, הפרוטונים והנויטרונים שכולנו עשויים מהם."
הקווארקים מגיעים בשישה "טעמים": למעלה, למטה, למעלה, למטה, מוזר וקסם. אנטי-קווארקים מגיעים גם לאותם שישה טעמים. נראה כי פנטקרק מורכב משני קווארקים במעלה, קוורק אחד למטה, קווארק קסם ו קווארק אנטי-קסם.
התגלית מאשרת 50 שנה לחשדות של מדענים כי ייתכן שישנם חלקיקים אקזוטיים יותר, מסבירה טיה גוס ל- Live Science:
בשנת 1964, הפיזיקאי מוריי גל-מן הציע שקבוצה של חלקיקים הידועים בשם בריונים, הכוללים פרוטונים ונויטרונים, מורכבים למעשה משלושה חלקיקים תת-אטומיים טעונים אפילו יותר המכונים קווארקים. בינתיים, התיאוריה חלפה, קבוצה אחרת של חלקיקים המכונים מזונים הורכבו מקווארקים ושותפיהם למניעת חומר, עתיקות.
תיאוריית גל-מאן רמזה כי מבני קווארק מורכבים עוד יותר עלולים ליצור חלקיקים גדולים יותר, מסביר Ghose. אם שלישיית קווארקים יוצרת פרוטון, אז מה יכולות להיווצר חמש או שישה או שבעה קווארקים? היו רמזים קודמים לראיות לפנטה-פארק, אך שום דבר לא חד משמעי.
חוקרי ה- LHC בדקו כיצד בריונים (חלקיק נוסף העשוי משלושה קווארקים) מתפרקים, אך במהלך התפרקות החלקיקים הקווארקים היוו מבני ביניים. על פי דפוסי האות שקיבלו, מבני ביניים אלה היו חייבים להיות פנטקווארקים, כך מדווחים החוקרים בכתב העת Physical Review Letters .
עד כה, פיזיקאים צפו רק בסוג אחד של פנטה-קווק זה בנתוני ה- LHC, אך יכולים להיות זנים רבים אחרים.
