Para ilmuwan telah menyatakan realitas tetraquark eksotis.
Dua kelompok fisikawan independen menemukan partikel elementer eksotis baru - tetraquark "di ujung bulu" dengan cara yang berbeda. Ilmuwan telah sampai pada kesimpulan bahwa mereka dapat hidup secara stabil, meskipun hanya partikel dengan tidak lebih dari tiga quark yang diketahui di alam sekitar kita. Secara potensial, tetraquark dapat menunjukkan sifat-sifat yang belum ditunjukkan oleh partikel dasar "biasa" yang sebelumnya dikenal dalam sains. Artikel terkait diterbitkan di Physical Review Letters.
Semua benda yang kita amati terdiri dari hadron - partikel elementer yang mengalami interaksi inti yang kuat, yang menyatukan partikel-partikel yang menyusun diri kita sendiri. Subkelas hadron yang paling terkenal adalah baryon, yaitu proton dan neutron, dimana inti dari semua atom tersusun (dan semua molekul, planet, bintang dan makhluk hidup terdiri dari atom).
Baryon yang kita kenal terdiri dari tiga quark [qqq], partikel khusus dengan muatan listrik pecahan (2/3 atau -1/3) dan tidak ada dalam bentuk bebas, tetapi hanya dalam komposisi baryon. Akan tetapi, kalkulasi para ahli teori telah lama menunjukkan bahwa tidak ada yang mencegah tetraquark dari eksistensi, misalnya, sebagai partikel di mana terdapat tiga quark dan satu antiquark [qqq¯q¯]. Fakta bahwa mereka belum ditemukan di alam dikaitkan dengan ketidakstabilan ekstrim tetraquark tersebut. Diasumsikan bahwa massa mereka sangat besar sehingga mereka dengan cepat membusuk melalui interaksi yang kuat, berbeda dengan hadron biasa (baryon yang sama), meluruh melalui interaksi inti yang lemah, dan karena itu bertahan lebih lama.
Penulis kedua karya baru tersebut melakukan perhitungan kestabilan keberadaan partikel yang terdiri dari empat quark, di mana terdapat dua quark dan dua antiquark. Pendekatan ini berbeda dari model yang diasumsikan sebelumnya, di mana terdapat tiga quark dan satu antiquark dalam tetraquark (partikel dalam segala hal yang mirip dengan quark, tetapi dengan muatan berlawanan). Mereka berhasil menemukan bahwa massanya adalah 10389 MeV / s2 (megaelektronvolt dengan kecepatan cahaya kuadrat - dalam fisika partikel elementer, bukan massa, sesuai dengan Einstein E = mc2, energi ekuivalen yang digunakan). Ini jelas kurang dari kombinasi paling ringan dari baryon dan meson dengan karakteristik yang sesuai. Dari sini dapat disimpulkan bahwa tetraquark-hadron akan stabil seperti baryon biasa yang mengelilingi kita.
Perhitungan baru menunjukkan bahwa partikel empat quark harus ada cukup lama untuk dideteksi secara eksperimental. Timbul pertanyaan, mengapa ini tidak terjadi dalam praktik? Jawaban yang mungkin untuk pertanyaan ini termasuk masa hidup singkat partikel tetraquark. Namun, jika mereka diperoleh di laboratorium, sangat mungkin untuk mempelajari sifat-sifatnya, yang harus sangat berbeda dari partikel biasa tiga dan dua kuark.
IVAN ORTEGA
