Физики предложили объяснение редким распадам K-мезона

Ученые Университета штата Флорида и Техниона предложили новую теорию, которая объясняет странные случаи распада каона, зафиксированные в прошлом году в эксперименте KOTO на J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex). О своих находках исследователи сообщают в журнале Physical Review Letters.

Каоны — это частицы, состоящие из одного кварка и одного антикварка. Исследователи изучают их свойства, включая способность к распаду, чтобы лучше понять поведение атомов и субатомных частиц. Но в прошлом году в эксперименте KOTO на комплексе J-PARC физики обнаружили четыре случая особого редкого распада. Проблема в том, что он должен быть настолько редким, что обнаружить его было бы невозможно в обозримом будущем.

Это наблюдение нарушает Стандартную модель физики, которая объясняет основные фундаментальные силы Вселенной и классифицирует все известные элементарные частицы. Но группа американских ученых теоретически предсказала два возможных объяснения наблюдаемому явлению.

В первом случае каон мог распасться на пион — субатомную частицу, которая в 207 раз массивнее электрона, — и какую-либо безмассовую частицу. Второе объяснение состоит в существовании новых, до сих пор неизвестных частиц, которые являются продуктом распада каона. Подтвердить или опровергнуть одну из теорий помогут новые данные из эксперимента KOTO. Для их анализа ученые уже готовят специальную программу, позволяющую вычленить из всех полученных сигналов те, которые соответствуют, возможно, новым частицам.

«Это может быть шум — но может и не быть. В нашем эксперименте уровень фона крайне низок, так что даже одно событие подобного рода было бы подозрительным, а мы зафиксировали их уже целых четыре», — говорит один из авторов работы, сотрудник Университета штата Флорида Косаку Тобиока.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.