Участники эксперимента LHCb на Большом адронном коллайдере (БАК), в том числе сотрудники лаборатории физики тяжелых кварков в адронных взаимодействиях Новосибирского государственного университета, получили первое указание на нарушение симметрии между материей и антиматерией в распадах барионов. Результаты опубликованы в журнале Nature Physics.
Коллаборация LHCb, работающая на БАК, опубликовала первые результаты, указывающие на наличие нарушения симметрии между материей и антиматерией в распаде лямбда-бариона, состоящего из кварков b (beauty или прелестный), u (up или верхний) и d (down или нижний), в два конечных состояния: протон и три пиона; протон, пион, два каона.
Лямбда-барионы (Λ-барионы) — группа элементарных частиц, представляющих собой барион с нулевым изотопическим спином, содержащих ровно два кварка первого поколения (u- и d-кварк)
По словам старшего научного сотрудника лаборатории физики тяжелых кварков в адронных взаимодействиях НГУ Павла Кроковного, ранее CP-нарушение, или нарушение симметрии между материей и антиматерией, наблюдалось в распадах К- и В-мезонов. В этом эксперименте LHCb использовались распады на протон, пион и два пиона или каона.
— Эти распады содержат различные промежуточные резонансы (частицы). Асимметрия была измерена в зависимости от угла между плоскостями распада этих двух частиц. Статистическая значимость результата составила 3,3 стандартных отклонения: вероятность того, что такое отклонение появилось в результате случайной флуктуации, составляет менее 0,1%, — отметил Кроковный.
Учёный подчёркивает, что, согласно принятой в физике высоких энергий договоренности, полученного значения недостаточно для того, чтобы заявить о наблюдении явления (требуется пять стандартных отклонений, или вероятность ошибки менее одной миллионной).
При анализе распадов барионов использовались данные первых трёх лет работы коллайдера при энергии столкновений 7 и 8 ТэВ (тераэлектронвольт). Сейчас, говорит Павел Кроковный, идёт обработка данных при энергии 13 ТэВ, так что есть надежда, что коллаборация в итоге сможет объявить о наблюдении CP-нарушения.
Фото: www.lhc-facts.ch
