ЦЕРН осуществил успешное наблюдение «странных» гиперядер, что позволит приблизиться к разгадке тайны антиматерии

На конференции европейского физического общества по физике высоких энергий (EPS HEP) представители коллаборации ЦЕРН LHCb заявили об успешном завершении эксперимента по наблюдению редких гиперядер. В ходе эксперимента на Большом адронном коллайдере, длившегося с 2016 по 2018 год, при столкновении пучков нейтронов было зафиксировано более 100 рождений гипертритонов и антигипертритонов.

Гиперядра - это объекты, аналогичные атомным ядрам, но содержащие в своем составе частицы, отличные от протонов и нейтронов - гипероны. Гипертритон - это аналог ядра изотопа водорода трития, в котором один из двух нейтронов заменен на Лямдба-гиперон. Лямбда-гиперон - это нейтральная частица, состоящая как и нейтрон, из трех кварков, но в отличие от нейтрона в нем один из «нижних» кварков заменен на «странный» кварк.

Лямбда-гиперон живет около 200 пикосекунд. За это время образовавшийся с его участием гипертритон успевал пролететь в экспериментальной установке примерно 40 см, после чего лямбда-гиперон распадался на протон и отрицательно заряженный пи-мезон. Пи-мезон вылетал наружу, а протон оставался внутри ядра, превращая его в ядро гелия-3 (содержащее два протона и один нейтрон). Аналогично вел себя антигипертритон, превращавшийся в итоге в антигелий-3.