Вчені FermiLab вперше зареєстрували нову субатомную частку.
Вчені з Лабораторії Фермі (FermiLab), що працюють з науковим інструментом Collision Detector at Fermilab (CDF) укорителя частинок Теватрон (Tevatron), вперше зареєстрували появу нової субатомної частинки, нейтрального баріона Xi-sub-b. Існування баріона Xi-sub-b вкладається в рамки Стандартної Фізичної Моделі, він складається з трьох кварків - s-кварка (strange quark), u-кварка (up quark) і b-кварка (bottom quark).
Цей новий баріон, сформований з трьох кварків, є дуже рідкісною часткою, яку досить важко виявити і зареєструвати. Він належить до сімейства важких баріонів, які в шість разів важче протонів і нейтронів завдяки тому, що в їх складі присутній важкий b-кварк.
Прискорювач частинок Теватрон, що знаходиться в розпорядженні FermiLab, вже давно використовується для виявлення і вивчення майже всіх відомих науці важких баріонів. З допомогою цього наукового інструмента в 2006 році були відкриті два різновиди Sigma-sub-b баріонів, в 2007 році був виявлений баріон Xi-b-minus, і баріон Omega-sub-b - у 2009 році. Тільки один з найлегших важких баріонів, баріон Lambda-sub-b, був виявлений вченими CERN.
Вимірювання характеристик та вивчення властивостей цих часток дозволяє вченим перевіряти і коригувати моделі, що описують взаємодію кварків на близьких відстанях за допомогою ядерних сил, що пояснюється теорією квантової хромодинамики (quantum chromodynamics, QCD).
Після "народження", нейтральний баріон Xi-sub-b, існує лише короткий момент часу, долаючи за цей час відстань в соті частки міліметра. Після цього він розпадається на більш легкі частинки, які в свою чергу розпадаються на більш легкі частинки. Саме ці серії розпадів дозволяють вченим-фізикам ідентифікувати початкову частку.
Складний процес розпаду нейтрального баріона Xi-sub-b дуже важко відстежувати і ідентифікувати. Для виявлення цієї частки вченим довелося "пролопатить" запису понад 500 трильйонів зіткнень протонів з антипротонами, вироблені колайдері Теватрон. З цієї величезної маси даних учені виділили всього 25 випадків, коли результати зіткнення мали чітку підпис існування нейтрального баріона Xi-sub-b.