Hi ha moltes més partícules, moltes més
Els físics busquen partícules misterioses que han de transferir informació entre generacions de quarks i leptons i són les responsables de la seva interacció. La recerca no és fàcil, però les recompenses per trobar leptoquarks poden ser enormes.
En la física moderna, al nivell més bàsic, la matèria es divideix en dos tipus de partícules. D'una banda, hi ha els quarks, que la majoria de vegades s'uneixen per formar protons i neutrons, que al seu torn formen els nuclis dels àtoms. D'altra banda, hi ha els leptons, és a dir, tota la resta que tingui massa: des d'electrons normals fins a muons i tons més exòtics, passant per neutrins febles, gairebé indetectables.
En condicions normals, aquestes partícules es mantenen juntes. Els quarks interactuen principalment amb altres quarks, i leptons amb altres leptons. Tanmateix, els físics sospiten que hi ha més partícules que els membres dels clans esmentats. Molt més.
Una d'aquestes noves classes de partícules proposades recentment s'anomena leptovarki. Ningú ha trobat mai proves directes de la seva existència, però els investigadors estan veient alguns indicis que és possible. Si això es pogués demostrar definitivament, els leptoquarks omplirien el buit entre leptons i quarks en unir-se als dos tipus de partícules. El setembre de 2019, al servidor de reimpressió científica ar xiv, els experimentadors que treballaven al Large Hadron Collider (LHC) van publicar els resultats de diversos experiments destinats a confirmar o descartar l'existència de leptoquarks.
Així ho va afirmar el físic de l'LHC Roman Kogler.
Quines són aquestes anomalies? Els experiments anteriors a l'LHC, al Fermilab i en altres llocs han donat resultats estranys: més esdeveniments de producció de partícules del que prediu la física convencional. Els leptoquarks que es degraden en fonts d'altres partícules poc després de la seva formació podrien explicar aquests esdeveniments addicionals. El treball dels físics ha descartat l'existència de certs tipus de leptoquarks, assenyalant que les partícules "intermèdies" que unirien els leptons a determinats nivells d'energia encara no han aparegut als resultats. Val la pena recordar que encara hi ha amplis rangs d'energia per penetrar.
Partícules intergeneracionals
Yi-Ming Zhong, físic de la Universitat de Boston i coautor d'un article teòric d'octubre de 2017 sobre el tema, publicat al Journal of High Energy Physics com "The Leptoquark Hunter's Guide", va dir que, tot i que la recerca de leptoquarks és extremadament interessant. , ara s'accepta la visió de partícules és massa estreta.
Els físics de partícules divideixen les partícules de matèria no només en leptons i quarks, sinó en categories que anomenen "generacions". Els quarks amunt i avall, així com l'electró i el neutrin electrònic, són quarks i leptons de "primera generació". La segona generació inclou quarks encantats i estranys, així com muons i neutrins de muons. I els quarks alts i bonics, els neutrins tau i taon formen la tercera generació. Les partícules de primera generació són més lleugeres i estables, mentre que les partícules de segona i tercera generació són cada cop més voluminoses i tenen una vida útil més curta.
Els estudis científics publicats per científics de l'LHC suggereixen que els leptoquarks obeeixen les regles de generació que regeixen les partícules conegudes. Els leptoquarks de tercera generació poden fusionar-se amb un taon i un quark bonic. La segona generació es pot combinar amb el muó i el quark estrany. Etc.
No obstant això, Zhong, en una entrevista amb el servei "Live Science", va dir que la recerca hauria d'assumir la seva existència. "Leptoquarks multigeneracionals", passant dels electrons de primera generació als quarks de tercera generació. Va afegir que els científics estan disposats a explorar aquesta possibilitat.
Un es podria preguntar per què buscar els leptoquarks i què poden significar. Teòricament molt gran. alguns perquè teoria de la gran unificació en física, prediuen l'existència de partícules que es combinen amb leptons i quarks, que s'anomenen leptoquarks. Per tant, potser encara no s'ha trobat el seu descobriment, però aquest és sens dubte el camí cap al Sant Grial de la ciència.
