I quark sono un tipo di particella elementare e un componente essenziale della materia. Esistono sei tipi di quark con un’ampia gamma di masse: su, giù, charm, strano, su e giù. Di solito si combinano in due/tre gruppi per formare adroni, come protoni e neutroni.

Recentemente, la cooperazione internazionale di LHCb in Large Hadron Collider (LHC) Tre Particelle senza precedenti: un nuovo tipo di “pentaquark” e la prima coppia in assoluto di “tetraquark”, che include un nuovo tipo di tetraquark.

Il primo tipo è un pentagono formato da un quark up e down, un quark strano, un quark charm e un antiquark charm, ed è stato osservato nell’analisi del “decadimento” dei mesoni B caricati negativamente. È la prima scoperta pentaquark Avere uno strano quark. Il risultato è statisticamente significativo di ben 15 deviazioni standard, ben al di sopra delle cinque deviazioni standard necessarie per dichiarare una particella rilevata in Fisica delle particelle.

Il secondo tipo è un quadrupolo con due cariche elettriche. È un quark magico aperto con un quark up, un quark down, uno strano antiquark e un quark charm. La sua controparte neutra è un test cooperativo per il decadimento di mesoni B carichi positivamente e neutri. Questa è la prima volta che viene vista una coppia di tetraquark e sono stati scoperti nuovi tetraquark con una significatività statistica di 6,5 (particella a doppia carica) e 8 (particella neutra) deviazioni standard.

Il coordinatore della fisica di LHCb, Niels Toning, ha dichiarato: “Più analisi facciamo, più adroni esotici troviamo. Stiamo vivendo un periodo di scoperta simile agli anni ’50, quando iniziò la scoperta del ‘giardino delle particelle’ di adroni che alla fine portò al modello a quark degli adroni convenzionali negli anni ’60 . Stiamo realizzando una particella ‘zoo’ 2.0”.

Il portavoce di LHCb Chris Parks Egli ha dettoE il “Trovare nuovi tipi di tetraquark e pentaquark e misurarne le proprietà aiuterà i teorici a sviluppare un modello unificato di adroni esotici, la cui natura esatta è in gran parte sconosciuta. Aiuterà anche a comprendere meglio gli adroni convenzionali”.

I risultati, presentati oggi al simposio del CERN, aggiungono tre nuovi membri alieni alla crescente lista di nuovi adroni trovati all’LHC.