Antimateria protonilor este chiar mai deformată decât am crezut

Antimateria protonului este dezorientată. Un dezechilibru între două tipuri de antiparticule care clocotește în proton este chiar mai neplăcut decât se credea anterior, indică o nouă măsurătoare.

Protonii sunt construiți din trei quarci – doi quarci „sus” și un quarc „jos”. Dar ele conțin și o mare agitată de quarci trecători și antiquarci care fluctuează în existență înainte de a se anihila rapid unul pe altul. În acea mare, antiquarcii de jos depășesc numeric antiquarcii de sus, măsurători relevate în anii 1990. Și această dezechilibru persistă într-un tărâm al momentelor de quarc neexplorate anterior, au raportat cercetătorii din experimentul SeaQuest de la Fermilab din Batavia, Illinois, pe 24 februarie. Natură.

De obicei, fiecare antiquarc poartă doar o mică parte din impulsul total al unui proton. Dar uneori un singur antiquarc poate constitui o mare parte din impuls. Măsurătorile anterioare au sugerat că antiquarcii în sus și în jos cu o bucată considerabilă de impuls ar putea fi găsiți în număr similar. Dar noile teste, realizate prin lovirea protonilor în ținte formate din hidrogen și deuteriu (hidrogen cu un neutron în plus în nucleu), contrazic această idee. Cercetătorii SeaQuest au descoperit că antiquarcii down erau cu aproximativ 50% mai răspândiți decât antiquarcii sus – chiar și atunci când un singur antiquarc transporta aproape jumătate din impulsul total al protonului.

Măsurătorile sunt importante pentru studiile de la Large Hadron Collider de la CERN din Geneva, care lovește protonii împreună pentru a căuta noi fenomene. Pentru a înțelege pe deplin coliziunile, fizicienii au nevoie de o contabilitate amănunțită a constituenților protonului. „Trebuie să știe cu ce se ciocnesc”, spune coautorul studiului Paul Reimer de la Laboratorul Național Argonne din Lemont, Ill.