Les scientifiques ont recréé la naissance de l'univers et découvert les mystérieuses "particules X"
Miscellanea / / January 24, 2022
Ils ne rentrent pas dans les théories physiques existantes et disparaissent très rapidement.
Les physiciens du Centre européen de recherche nucléaire ont mené Preuve de X(3872) dans les collisions Pb-Pb et études de sa production rapide à √ s N N = 5,02 TeV à l'expérience Large Hadron Collider pour recréer le plasma quark-gluon. Il s'agit d'un état particulier de la matière dans lequel l'Univers se trouvait dans les premiers instants après le Big Bang.
Dans les états auxquels nous sommes habitués, la matière est constituée de molécules, et elles sont d'atomes. Les atomes, à leur tour, comprennent un noyau de protons positifs et de neutrons neutres, ainsi que des électrons chargés négativement.
À des températures extrêmement élevées, le noyau se désintègre en protons et en neutrons. Ils sont à leur tour constitués de quarks reliés par des gluons - des particules élémentaires qui n'ont pas de masse et sont des bosons de jauge vectorielle.
Aux énergies de particules ultra-élevées (qui, en fait, déterminent des températures au niveau de trillions de degrés), les quarks et les gluons se séparent. Un plasma quark-gluon se forme
Ions lourds et plasma quark-gluonoù les quarks et les gluons se déplacent indépendamment les uns des autres.Au Large Hadron Collider, les physiciens ont accéléré les protons et les neutrons de 13 milliards d'atomes de plomb à des vitesses maximales. Les particules se sont écrasées et un plasma quark-gluon s'est formé, qui a duré plusieurs milliardièmes de seconde.
Après avoir analysé les données expérimentales à l'aide d'un réseau de neurones, les scientifiques ont découvert une centaine de mésons inhabituels X (3872). Ce sont des particules instables, constituées d'un nombre égal de quarks et d'antiquarks, qui existent jusqu'à plusieurs centaines de millionièmes de seconde et ne sont généralement détectées que sous forme de fragments. Mais un tel nombre de mystérieuses "particules X" ne pouvaient pas être obtenues auparavant.
L'ensemble de caractéristiques quantiques X (3872) s'est avéré inhabituel pour les mésons en général. Ils ne rentrent pas dans le modèle des quarks proposé par Gell-Mann et Zweig en 1964, qui décrit la structure et la formation de la matière.
L'étude des particules X devrait compléter le modèle des quarks. En général, ce n'est pas le premier cas où la théorie ne coïncide pas avec les résultats des expériences, et cela donne à chaque fois naissance à de nouvelles raisons de recherche scientifique.
Il est important que les scientifiques sachent maintenant comment obtenir un nombre suffisamment important de mésons X dans le plasma quark-gluon et analyser les données les concernant à l'aide d'algorithmes intelligents. Cela permettra de décrire plus précisément les premiers instants de l'existence de l'Univers après le Big Bang et de mieux comprendre les processus qui l'ont conduit à son état actuel.
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