Теватрон
— ускоритель-коллайдер с самой высокой в мире энергией частиц (у него
лишь один конкурент: пока не вошедший в строй Большой адронный
коллайдер) — расположен в Национальной ускорительной лаборатории
имени Энрико Ферми (Батавия, США). Детектор ускорителя регистрирует
частицы, испускаемые в результате столкновения пучков протонов и
антипротонов. В описываемом эксперименте предполагалось отслеживать
нижние кварки и антикварки, при распаде которых, помимо прочего,
рождаются как минимум две заряженные частицы: мюоны.
Вид на Национальную ускорительную Лабораторию имени Ферми |
Однако
ученых ожидал сюрприз. Во-первых, образовалось гораздо больше мюонов,
чем ожидалось. Во-вторых, некоторые из этих частиц рождались на
значительном удалении от места столкновения пучков. Объяснения этого
явления в рамках Стандартной модели теории элементарных частиц физики
пока дать не могут. Один из сотрудников лаборатории, Джакобо Конигсберг
(Jacobo Konigsberg), в своем заявлении отдельно подчеркивает, что для
подтверждения реальности эффекта необходимо провести еще несколько
экспериментов.
Теоретики, впрочем, куда охотнее выдвигают различные версии.
Если в опубликованных результатах нет ошибки, получается, что при
столкновении пучков родилась неизвестная доселе частица с временем
жизни порядка 20 пикосекунд, которая преодолела расстояние в 1 см, а
затем распалась на мюоны. Так откуда она появилась? Помощь в ответе на
этот вопрос может оказать разработанная американцами теория темного вещества,
постулирующая наличие особых частиц-«носителей энергии» с массами около
1 ГэВ/с². Параметры мюонов, полученных в эксперименте на Теватроне,
свидетельствуют о распаде частицы примерно с такой массой. Нил Вайнер
(Neal Weiner), один из создателей теории, не скрывает своего
удовлетворения: «Сегодня мы пытаемся точно определить, являются ли эти
результаты доказательством существования темного вещества».
|