Posted by ოქსფორდელმა ფიზიკოსებმა, დიდი ადრონული კოლაიდერის მონაცემებში, სუბატომური ნაწილაკის “გადართვის” ფაქტი აღმოაჩინეს ნაწილაკისა და თავისივე ანტინაწილაკის მდგომარეობებს შორის, რასაც მასის უმცირესი დანაკარგიც ახლდა თან.
შეგახსენებთ, რომ ანტიმატერიას ზოგჯერ მატერიის “ბოროტ ორეულსაც” უწოდებენ. ყველა ნაწილაკს ჰყავს თავისი ანტინაწილაკი, რომელიც მისგან ზოგიერთი კვანტური მახასიათებლით არის განსხვავებული. ერთმანეთთან შეხების შემთხვევაში, ნაწილაკები და ანტინაწილაკები ანიჰილირებენ, ერთმანეთს ანადგურებენ ენერგიად გადაქცევით (ფოტონები) (მატერია-ანტიმატერია განსხვავება მსგავსება).
ზოგიერთი ნაწილაკი, მაგალითად, ფოტონი (სინათლის ნაწილაკები), თავისივე თავის ანტინაწილაკია. გარდა ამისა, ზოგიერთ ნაწილაკს, ნაწილაკისა და ანტინაწილაკის უცნაურ კომბინაციაში ერთდროულად ყოფნა ისეთი კვანტური მოვლენიდან გამომდინარე შეუძლია, როგორიც არის სუპერპოზიცია (შროდინგერის კატა). ეს უკანასკნელი იმას ნიშნავს, რომ ასეთი ნაწილაკების რხევა მატერიულ და ანტიმატერიულ მდგომარეობებს შორის ძალიან სწრაფია.
ამჯერად, ასეთი ნაწილაკების სიაში კიდევ ერთი შევიდა – ე.წ. მომხიბვლელი მეზონი (იგივე D-მეზონი). ეს სუბატომური ნაწილაკი, ჩვეულებრივ, მომხიბვლელი კვარკისა და ზედა ანტიკვარკისგან შედგება. მისი ანტიმატერიული ექვივალენტის შემადგენელშია მომხიბვლელი კვარკი და ქვედა ანტიკვარკი.
ელემნტარული ნაწილაკების სტანდარტულ მოდელში, მეზონი (ბერძნ. შაუალედური) არის ნაწილაკი (ადრონი, ანუ შინაგანი სტრუქტურის მქონე ძლიერ ურთიერთქმედებაში მონაწილე ნაწილაკი), რომელიც ტოლი რაოდენობის კვარკებისა და ანტიკვარკებისგან შედგება (არომატული კვარკები 🙂).
ჩვეულებრივ, ეს მდგომარეობები ერთმანეთისგან “გამოყოფილია”. თუმცა, ბრიტანელი მენციერების ახალ ნაშრომში აღწერილია პროცესი, რომელშიც მომხიბვლელ მეზონებს ამ მდგომარეობებს შორის გადართვა შეუძლიათ.
D-მეზონის ასეთი ქცევა მასამ გასცა. ორი მდგომარეობა ამ პარამეტრით იყო განსხვავებული, მიზერულით, თუმცა მაინც “დანახვადით” ექსპერიმენტ LHCb-ის მონაცემებში — 1*10-38 გრამი.
მომხიბვლელი მეზონები ფოტონ-ფოტონური გაბნევის დროს ჩნდება. ჩვეულებრივ, ამაჩქარებლის მილში მხოლოდ რამდენიმე მილიმეტრის გავლას ასწრებენ და სხვა ნაწილაკებად იშლებიან. ოქსფორდის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა ეს მცირე გარბენები შეისწავლეს და აღმოაჩინეს, რომ ზოგიერთი მეზონი ოდნავ მეტ მანძილს გადიოდა. ასე დაადგინეს ფიზიკოსებმა, რომ მთავარი ფაქტორი, რომელიც პასუხისმგებელია გახდეს თუ არა მომხიბვლელი მეზონი თავისივე ანტინაწილაკი, არის მისი მასა. კოლაიდერში უამრავი რაოდენობით ფოტონები ჩნდება და მათ შორის შეჯახებებიც ბევრია, შესაბამისად, მეზონების “გადართვებიც” ბევრი დაიმზირება, რაც ამ მოვლენის ნამდვილად არსებობას ამყარებს (5 სიგმა – 99,9999 %-იანი ალაბათობა იმისია, რომ ეს შემთხვევითობა არ არის).
ამ “პაწაწინა” აღმოჩენამ შეიძლება ნათელი მოჰფინოს გამოცანას, რომელიც ბარიონული ასიმეტრიის სახელით არის ცნობილი, ანუ, დიდი აფეთქების დროს, ერთნაირი რაოდენობით მატერია და ანტიმატერია უნდა გაჩენილიყო, რაც ურთიერთ ანიჰილაციითა და მატერიის განადგურებით უნდა დასრულებულიყო. მატერია გადარჩა, თან გაცილებით მეტი რაოდენობით, რისი მიზეზიც ახლაც გაურკვეველია (CERN: ჩვენი სამყარო არ უნდა არსებობდეს).
ახალი აღმოჩენა ერთი საინტერესო ჰოპოთეზის წამოყენების საშუალებას იძლევა. შეიძლება, მომხიბვლელი მეზონების მსგავსად, ნაწილაკები ანტიმატერიის მდგომარეობიდან მატერიის მდგომარეობაში გაცილებით ხშირად გადადიან, ვიდრე პირიქით. ახალი მონაცემები მკვლევარებს საშუალებას მისცემს დაადგინონ გადასვლების სიხშირე “მატერია-ანტიმატერია” და პირიქით, ასევე გაარკვიონ, სწორია თუ არა ეს ჰიპოთეზა, და თუ ასეა, რატომ (arxiv.org).