Dominguez, Daniel/CERNStruktur semua materi di alam semesta didasarkan pada dua unsur penyusun: quark, yang meliputi proton dan neutron dari inti atom, dan lepton seperti elektron. Interaksi kuat, lemah, dan elektromagnetik terjadi antara partikel-partikel materi ini, yang didasarkan pada pertukaran yang disebut boson, yang juga disebut partikel gaya. Higgs boson dan medan Higgs dianggap bertanggung jawab atas pembentukan massa partikel-partikel ini.

Quark dapat dibagi menjadi enam jenis: Atas, Bawah, Pesona, Aneh, Atas dan Bawah. Selain itu, untuk setiap quark terdapat anti-quark yang sesuai, yang berbeda dari rekannya hanya dalam muatannya. Ketika dua atau lebih tipe quark bersatu melalui interaksi yang kuat, fisikawan menyebut apa yang disebut hadron.

Hadron yang paling kita kenal adalah proton dan neutron, yang bersama-sama membentuk inti atom. Mereka terdiri dari kombinasi tiga quark – oleh karena itu mereka disebut baryon. Meson, sebaliknya, hanya terdiri dari dua quark.

Pada tahun 2015, peneliti mendemonstrasikan keberadaan pentaquark

Hingga beberapa tahun yang lalu, para peneliti hanya dapat mendeteksi meson dan baryon secara eksperimental, namun pada tahun 1969 fisikawan terkenal Amerika Murray Gell-Mann memperkirakan adanya hadron tambahan. Dua quark dan dua antiquark dapat bergabung membentuk tetraquark atau empat quark dan sebuah antiquark dapat bergabung membentuk pentaquark.

Hipotesis ini dikonfirmasi dengan bantuan Large Hadron Collider (LHC), akselerator partikel di Pusat Penelitian Nuklir Eropa (CERN). Pada tahun 2014, para peneliti pertama kali dapat membuktikan keberadaan tetraquark menggunakan data eksperimen mereka – kemudian disusul dengan penemuan pentaquark pada tahun 2015.

Penumbuk hadron besar CERN
Penumbuk hadron besar CERN
CERN/LHC/GridPP

Struktur internal pentaquark masih belum diketahui

Bersama dengan tim penelitinya, Liming Zhang, seorang ahli fisika di Universitas Tsinghua di Beijing, kini telah menemukan fitur khusus lain tentang partikel baru berdasarkan data terkini yang dihasilkan selama uji coba kedua dengan LHC: berbeda dari dugaan sebelumnya. . Partikel yang ditemukan empat tahun lalu sebenarnya adalah dua pentaquark individu, yang hanya tampak seperti satu partikel karena massanya yang serupa.

Seperti yang dilaporkan Pusat Penelitian Nuklir Eropa di situs webnya, Para peneliti juga menemukan pentaquark ketiga dengan massa lebih rendah. Namun, masih belum jelas seperti apa sebenarnya struktur internal ketiga hadron baru tersebut.

Menurut Harry Cliff, anggota tim peneliti CERN, Ada dua kemungkinan di sini: “Salah satu pilihannya adalah bahwa mereka sebenarnya terdiri dari lima quark, semuanya tercampur secara merata dalam satu hadron. Kemungkinan lain adalah pentaquark terdiri dari baryon dan meson, yang telah bergabung bersama dalam struktur molekul longgar – mirip dengan proton dan neutron dalam inti atom,” tulisnya dalam artikel tamu untuk situs berita Inggris “The Conversation “.

Namun, opsi kedua lebih mungkin terjadi, menurut Tomasz Skawarnicki, fisikawan di Universitas tersebut Universitas Syracuse di New York. Hal ini akan diselidiki lebih lanjut di masa depan dengan menggunakan data eksperimen tambahan dan pertimbangan teoritis.

unitogel