Эксперимент LHCb окончательно доказал реальность экзотического мезона Z(4430)

<b>Рис. 1.</b> Два кандидата в экотические мезоны

Рис. 1. Физики уже давно охотятся за мезонами, которые не вписываются в минимальную кварк-антикварковую схему. Две знаменитых частицы-кандидата — это X(3872) и Z(4430). Угадать в первой частице экзотический мезон непросто, потому что эта частица похожа пару c-анти-c и не выдает свою экзотичность явным способом. Зато частица Z(4430) является «вопиюще экзотической», ее с обычными мезонами не спутаешь. Новое исследование коллаборации LHCb однозначно доказывает реальность этой частицы. Рисунок с сайта news.softpedia.com

Коллаборация LHCb опубликовала результаты исследования распада B-мезона на тройку адронов: ψ', π и K+. Данные совершенно однозначно свидетельствуют в пользу того, что в процессе распада на короткое время появилась и распалась «вопиюще экзотическая» частица Z(4430). Эта частица — необычный мезон, не вписывающийся в стандартные рамки и состоящий как минимум из двух кварк-антикварковых пар. Его существование было известно и раньше, но только сейчас стало окончательно доказано, что это реальная экзотическая частица.

На днях СМИ, следящие за исследованиями на Большом адронном коллайдере, запестрели сообщениями об открытии коллаборацией LHCb новой частицы, названной Z(4430). В отдельных заметках речь шла ни много ни мало об открытии новой формы материи. Источником этих сообщений стала публикация статьи этой коллаборации, в которой действительно идет речь об открытии частицы; соответствующее сообщение появилось и на сайте ЦЕРНа.

Для самих физиков, однако, этот результат LHCb никакого оттенка сенсационности не имеет. Да, это открытие частицы, но открытие открытию рознь. Бывают открытия чего-то неожиданного (например, ускоряющееся расширение Вселенной), бывают открытия чего-то предвиденного, но всё равно нового (например, хиггсовского бозона), а бывают окончательные подтверждения чего-то такого, что уже было известно и раньше, но в интерпретации чего физики не были уверены. Новая статья LHCb — это открытие именно такого типа; это подтверждение того, что Z(4430), обнаруженная впервые в 2007 году, является не «миражом», а реальной частицей с необычными свойствами.

Вторая вещь, которую надо подчеркнуть, это что частица частице тоже рознь. Обнаружение хиггсовского бозона было действительно открытием совершенно нового сорта материи. А частица Z(4430) — это лишь один из нескольких сотен адронов, частиц, состоящих из кварков. Да, это адрон с необычными свойствами, который кое-что рассказывает физикам о том, как кварки взаимодействуют друг с другом. Но эта частица всё равно состоит из тех же самых кварков, что были известны раньше. Немножко утрируя, можно сравнить эту работу с синтезом нового химического соединения, составленного из известных уже атомов. Согласитесь, это куда менее впечатляюще, чем открытие какого-нибудь нового стабильного химического элемента!

Ну и для того, чтобы еще больше умерить ажиотаж, полезно заметить, что новости с заголовками типа «Впервые открыта частица, состоящая из четырех кварков» уже проскакивали в СМИ. Последний пример — новость 2013 года об открытии частицы Zc(3900), более легкой «сестры» частицы Z(4430), которая тоже заряжена и тоже является экзотическим адроном.

Загадка многокварковых комбинаций

Рис. 2. Кварковое устройство пи-мезона, протона и предполагаемый кварковый состав частицы Zc(3900)

Рис. 2. Кварковое устройство пи-мезона, протона и предполагаемый кварковый состав частицы Zc(3900) — одного из кандидатов в тетракварки. Рисунок из статьи E. Swanson, 2013. New Particle Hints at Four-Quark Matter

Кварковая модель строения адронов выглядит очень просто. Берем кварки, комбинируем их так, чтобы их суммарный цветовой заряд — характеристика, обеспечивающая сильное взаимодействие между кварками, — скомпенсировался, и тогда должен получиться вполне жизнеспособный адрон. Минимальными для компенсации цвета являются комбинации из трех кварков или кварк-антикварковые пары. Теоретически можно соорудить и более сложные бесцветные комбинации, например шестикварковые, пентакварки (четыре кварка и один антикварк), тетракварки (два кварка и два антикварка) и так далее (рис. 2). Такие адроны, не вписывающиеся в минимальную схему, называются экзотическими. С точки зрения наивной кварковой модели все эти комбинации тоже имеют право на существование. Проблема в том, что в эксперименте их нет — а точнее, не было на протяжении очень долгого времени. Если насильно взять и соединить вместе шесть кварков (например, комбинацию uuuudd) с правильными цветами, то они распределятся по двум протонам, а не образуют один большой адрон. Если поместить вместе два кварка и два антикварка, то они просто сформируют два мезона, которые разлетятся друг от друга. Почему природа ограничивается только минимальными наборами кварков и настолько «не любит» многокварковые состояния — одна из главных загадок этого раздела физики.

Долгое время было вообще непонятно: многокварковые адроны совсем запрещены какими-то новыми законами или же они просто очень редко появляются в реакциях элементарных частиц? В начале 2000-х ситуация резко изменилась. Сразу несколько экспериментальных групп объявили о намеках на существование предсказанного теоретиками пентакварка Θ+; некоторые подробности см. в популярных рассказах Пентакварк, опять пентакварк? (2004) и В поисках пентакварка (2013). Затем последовали десятки новых исследований, однако никакого пентакваркового сигнала они уже не показали. Даже те эксперименты, которые вначале сообщали о его наблюдении, после набора новых данных были вынуждены признать, что первоначальный эффект стал похож на статистическую флуктуацию. Полная ясность со всеми экспериментальными данными так и не была достигнута, но к настоящему моменту подавляющее большинство специалистов считает, что в накопленной статистике никаких убедительных указаний на эту частицу нет. Описание ситуации по состоянию на 2012 год можно найти в статье On the conundrum of the pentaquark. Хотя саму возможность пентакварков это не закрывает, ясно, что искать их надо как-то иначе.

Параллельно с пентакварковым триллером развивалась и другая сага — открытие новых очарованных мезонов, которые в силу их необычных свойств сразу стали подозревать в причастности к семейству тетракварков. Поскольку было не совсем понятно, как эти мезоны классифицировать, для их обозначения выделили буквы на конце алфавита; сейчас они коллективно называются XYZ-семейством. Первой ласточкой стал мезон X(3872), обнаруженный в 2003 году (число в скобочках — это масса частицы в МэВ). За ним последовало несколько других частиц, в том числе и тяжелых, с массой в районе 10 ГэВ, и даже электрически заряженных. Надо сказать, что такое изобилие новых частиц с подозрением на экзотичность было довольно неожиданным для физиков. Оно стало своеобразной «призовой игрой» для электрон-позитронных коллайдеров, которые изначально были заточены под изучение совсем других мезонов.

Сейчас имеется уже пара десятков частиц — кандидатов в тетракварковые состояния. Слово «кандидат» указывает на то, что путь от первого эксперимента до полноценного признания частицы тетракварковым мезоном очень долгий. Тем не менее тетракварковая сага разворачивается куда успешнее пентакварковой. Открытие коллабрацией частицы Z(4430) стало еще одним, и довольно важным, эпизодом этой истории.

Адроны разной степени необычности

Чтобы охарактеризовать место новой работы LHCb в этой саге, надо вначале объяснить, что экзотические мезоны тоже бывают разные (рис. 1). Немножко упрощая ситуацию, можно сказать, что есть две градации необычности адронов.

  • «Вопиюще экзотические» адроны, то есть такие частицы, которые в силу очевидных признаков не могут быть составлены из трех кварков или кварк-антикварковых пар. Два главных параметра здесь — это масса и заряд адрона. Например, масса частицы Z(4430) (около 4 ГэВ) указывает на то, что в ее состав входит довольно тяжелая очарованная кварк-антикварковая пара (c-анти-c). Такие комбинации называются чармониями, и все они обязаны быть электрически нейтральными. И действительно, все обычные чармонии и даже большинство кандидатов в экзотические адроны, например X и Y-частицы, — нейтральны. Однако Z(4430) — электрически заряжена (это относится и к остальным Z-частицам), что физически невозможно сделать в рамках c-анти-c-комбинаций. Следовательно, в этом мезоне есть и другие кварки.

  • Адроны со скрытой экзотикой. Их явные характеристики вполне укладываются в рамки простых кварковых комбинаций. Однако при более внимательном взгляде обнаруживаются такие необычности, которые трудно или невозможно описать минимальными комбинациями. Это может быть нехарактерное для кварк-антикварковых состояний сочетание спина и четности частицы, либо необычные предпочтения в распадах.

Эти два варианта отличаются по тем экспериментальным данным, которые требуется получить, чтобы заявить об открытии тетракварка.

  • В случае вопиюще экзотического адрона достаточно надежно доказать, что такая частица реально существует (в случае пентакварка, например, это так и не удалось сделать).

  • Для адронов со скрытой экзотикой простого существования недостаточно — ведь это может оказаться и обычный адрон. Надо аккуратно измерить все нужные свойства частицы, затем проверить, что говорит кварк-антикварковая теория, и только когда окажется, что одно с другим ну совсем никак не согласуется, можно заявлять о многокварковом адроне. Например, частица X(3872) застряла на этом этапе: ее существование давно и надежно установлено, свойства ее действительно не совсем обычные, но пока нет железобетонных свидетельств в пользу многокварковой интерпретации.

Есть еще дополнительный технический момент, сильно усложняющий доказательство реальности частиц. Обычно новые адроны проявляются в виде пиков — так называемых резонансов — на графиках распределений дочерних частиц по инвариантной массе (см. примеры ниже). Но в этих распределениях могут быть и другие всплески, связанные с взаимодействием известных частиц, а вовсе не с новым адроном. Поэтому доказать наличие новой частицы — это не просто увидеть какой-то всплеск в данных, а убедиться, что он не связан с посторонними факторами. До тех пор, пока это не было сделано, физики аккуратно сообщают о наблюдении некоторой «резонансной структуры», а не новой частицы.

Как ищут новые адроны

Открытие коллаборацией LHCb частицы Z(4430) — это хороший повод рассказать о том, как вообще физики получают информацию о существовании новых нестабильных адронов.

Всё начинается с рождения и распада какого-то уже известного адрона; в нашем случае — это тяжелый нейтральный B-мезон, который рождается на LHC в столкновениях протонов большой энергии. Эти мезоны могут распадаться на разные конечные наборы других частиц. Контролировать процесс распада физики не могут, зато они могут из всей накопленной статистики отбирать события с каким-то определенным типом распада, анализировать эту выборку и, сравнивая данные с теоретическими расчетами, делать выводы об устройстве микромира.

Рис. 3. Условная схема распада B-мезона

Рис. 3. Условная схема распада B-мезона, из которого извлекалась информация о существовании новой частицы

В данном конкретном исследовании коллаборация LHCb отбирала события, в которых B-мезоны распадались на комбинацию адронов ψ', π и K+ (рис. 3). Вообще говоря, такой вариант распада B-мезона довольно редкий, его вероятность — меньше одной тысячной, да еще и ψ'-мезоны брались не все, а только те, которые распадаются на мюон-антимюонную пару. Однако благодаря высокой светимости в коллайдере происходит так много столкновений и рождается так много B-мезонов, то даже при такой ничтожной вероятности было зарегистрировано примерно 25 тысяч нужных событий. Это уже очень солидная статистика, и она позволяет физикам построить разнообразные распределения по энергиям, инвариантным массам, углам разлета частиц и сравнить всё это с теоретическими расчетами.

Все частицы, участвующие в этом распаде, давно известны физикам. Легкие мезоны (пион и каон) были открыты на заре физики элементарных частиц, более тяжелые адроны — B-мезон и ψ', еще одна частица из семейства чармониев, — тоже известны десятки лет. Однако сам микроскопический процесс распада B-мезона — то, что показано на рис. 3 в виде условного взрыва, — может протекать через рождение и распад каких-то промежуточных и очень короткоживущих адронов. На рис. 4 показано три варианта того, как этот распад мог бы протекать. Это могло быть одновременное образование трех частиц (так называемое нерезонансное рождение). Это мог быть распад сначала на ψ' и на возбужденное состояние каона K*, которое тут же развалилось бы на π и K+. Это также мог быть распад сначала на некую новую частицу и каон, а затем новая частица распалась бы на ψ' и π. Эта новая частица, которая могла бы появиться на промежуточных этапах этого процесса, и называется Z(4430).

Рис. 4. Три варианта развития событий при распаде B-мезона на тройку ψ\&\#39\;π−K+

Рис. 4. Три варианта развития событий при распаде B-мезона на тройку ψ'πK+: распад мог произойти одномоментно, либо каскадно, путем рождения и распада промежуточных частиц

Тот факт, что Z(4430) распадается на ψ' и π, означает, что это заряженная частица. Тот факт, что он распадается очень быстро, означает, что распад идет за счет сильного взаимодействия, а оно не меняет тип кварков. Поэтому если в этом процессе следить за отдельными кварками, то картина получится такой, как показано на рис. 5. Она однозначно говорит о том, что Z(4430) не вписывается в кварк-антикварковую схему.

Рис. 5. Распад B-мезона через промежуточную частицу Z(4430) на уровне кварков

Рис. 5. Распад B-мезона через промежуточную частицу Z(4430) на уровне кварков

Чтобы обнаружить новый адрон Z(4430), физикам требуется «заглянуть внутрь» процесса распада B-мезона. Однако сделать это очень непросто. В каждом конкретном зарегистрированном акте распада B-мезона невозможно определить, какой из этих вариантов реализовался. И это не дефект аппаратуры, не недостатки метода анализа; это именно принципиальная невозможность, вытекающая из законов квантовой механики. Всё, что можно сделать, — это с помощью статистического анализа всех набранных событий определить относительную интенсивность того или иного варианта (эта трудность подробнее описана в статье Анатомия одной новости).

Для этого физики не просто смотрят на все три конечных частицы, а анализируют их попарные корреляции. Они проверяют, нет ли каких-то особенностей в распределении по инвариантным массам и по углами разлета для каждой пары частиц. Например, если процесс идет преимущественно за счет частицы Z(4430), то для пары ψ'π график инвариантной массы будет иметь четкий пик, а в других парных комбинациях ничего существенного не обнаружится. Если же процесс идет только нерезонансным образом (первая картинка на рис. 4), то все распределения по инвариантным массам будут более-менее ровные. Всё это проверяется не по очереди, а одновременно, с помощью диаграммы Далица и ее современных разновидностей.

Z(4430): от открытия до последних результатов

Что касается экспериментальных данных, то частица Z(4430) имеет уже довольно длинную историю исследований. Впервые «резонансоподобная структура» с массой около 4433 МэВ была обнаружена в 2007 году международной коллаборацией Belle, работающей в японском ускорительном центре KEK (рис. 6). Там изучался ровно тот же распад, что показан на рис. 3. Уже в первой статье Belle была достигнута большая статистическая значимость новой структуры — 6,3 σ. Это более чем достаточно для того, чтобы заявить об открытии нового эффекта. Но вот является ли он самостоятельной частицей, далеко не очевидно и требует дальнейшей работы.

Рис. 6. Распределение по инвариантной массе пары π+ и частицы ψ\&\#39\;

Рис. 6. Распределение по инвариантной массе пары π+ и частицы ψ', полученное в 2007 году коллаборацией Belle. Основная гистограмма показывает данные в сигнальной области, синяя гистограмма — данные в побочной области, в которой нового резонанса не ожидалось, кривая показывает наилучшее сравнение с теорией в предположении существования новой частицы (высокий пик в районе 4,43 ГэВ). Изображение из статьи S.-K. Choi et al. (Belle collaboration), 2008. Observation of a Resonancelike Structure in the π+−ψ′ Mass Distribution in Exclusive B → +−ψ′ Decays

Год спустя высказался и «дружеский конкурент» Belle — американская коллаборация BaBar, работающая на аналогичном ускорителе. Они изучили тот же самый распад и тоже заметили некоторые особенности в распределении по инвариантной массе. Однако они продемонстрировали, что эти особенности можно списать на известные резонансы в паре каона и пиона, в частности K*(892) и других подобных частиц (средняя картинка на рис. 4). Таким образом, при сопоставимых данных их вывод был противоположным выводу Belle: никаких надежных указаний на существование новой частицы Z(4430) пока не видно. Коллаборация Belle такой пессимистический вывод не поддержала: их статья 2013 года приводит более детальный анализ и не просто подтверждает ранний результат, но и сообщает об определении спина и четности новой частицы. Таким образом, ситуация до сих пор оставалась подвешенной, поскольку два сопоставимых эксперимента находились в конфронтации друг с другом относительно этой частицы.

Рис. 7. Распределение по инвариантной массе π+ψ\&\#39\; по данным LHCb

Рис. 7. Распределение по инвариантной массе π+ψ' по данным LHCb. Черные точки — экспериментальные данные, кривые и желтые области — попытки описать (с учетом неопределенностей) эти данные только с помощью известных резонансов. Изображение из обсуждаемой статьи

Именно здесь и сказала свое веское слово коллаборация LHCb. Она изучала ровно тот же распад (рис. 3) и провела ровно те же измерения. Но благодаря большой накопленной статистике все погрешности теперь стали меньше и профиль распределения по инвариантной массе стал очень четким. Разумеется, первым делом коллаборация, следуя по стопам BaBar, попробовала описать этот профиль с помощью только известных частиц. Она включила в анализ не только K*(892), но и еще шесть более тяжелых известных резонансов такого же типа — и никакого приемлемого согласия добиться не смогла (рис. 7). Зато, если добавить гипотезу о новой частице Z(4430), то всё сразу становится на свои места — согласие получается отменным (рис. 8).

Рис. 8. То же распределение, но уже с учетом новой частицы Z(4430)

Рис. 8. То же распределение, но уже с учетом новой частицы Z(4430) (красная гистограмма), прекрасно согласуется с данными. Изображение из обсуждаемой статьи

Таким образом, первый вывод работы таков: резонансная структура реальна и требует введения нового объекта Z(4430). Статистическая значимость резонанса достигает заоблачных высот — как минимум 13,9 σ или еще больше, в зависимости от деталей анализа. А коллаборация BaBar не сделала этот вывод просто потому, что им тогда не хватило точности измерений.

Но на этом LHCb не остановилась. Характерной особенностью любой новой нестабильной частицы является не только усиление процесса (то есть всплеск на графике распределения), но и очень специальный вид интерференции между новой частицей и остальными вариантами на рис. 4. В предыдущих статьях такой проверки выполнено не было — слишком мало было для этого данных. Сейчас же статистики хватило. Анализ был проведен, интерференция в районе резонанса была определена, и оказалось, что этот резонанс вырисовывает аккуратную петлю на диаграмме Аргана — ровно так, как и должно быть для настоящей новой частицы (пояснения см. в статье Ф. Никитиу, Методы определения резонансов в фазовом анализе // ЭЧАЯ 12, 805 (1981)).

Этот второй результат еще сильнее, чем первый, доказывает реальность и резонансную природу новой частицы. Вообще, это первый случай среди всех заряженных кандидатов в экзотические адроны, для которых такой анализ с использованием диаграммы Аргана был проведен. Таким образом, никаких сомнений в существовании и реальности «вопиюще экзотической» частицы Z(4430) уже не остается.

Дальше уже теоретикам придется разбираться в тонкостях ее устройства. Является ли она чистым тетракварком или же больше походит на мезонную молекулу? Удастся ли вычислить ее массу из первых принципов? И правда ли существует какая-то связь между частицами Z(4430) и X(3872), каждая из которых стала первой в своем классе экзотических мезонов? Всё это будет исследоваться физиками в ближайшие годы. Ну а пока что у них есть по крайней мере один полностью и по всем правилам подтвержденный пример мезона, который гарантированно не вписывается в минимальную кварк-антикварковую схему.

Источник: LHCb Collaboration. Observation of the resonant character of the Z(4430) state // е-принт arXiv:1404.1903 [hep-ex].

См. также:
1) S. Godfrey, S. L. Olsen. The Exotic XYZ Charmonium-like Mesons // Annual Review of Nuclear and Particle Science 58, 51 (2008).
2) M. Nielsen, F. S. Navarra. Charged Exotic Charmonium States // е-принт arXiv:1401.2913 [hep-ph] — отдельный обзор, посвященный заряженным экзотическим адронам в системе чармониев.
3) Страница главных результатов, полученных коллаборацией LHCb.
4) Задача Такие разные тетракварки.

Игорь Иванов


50
Показать комментарии (50)
Свернуть комментарии (50)

  • ovz  | 17.04.2014 | 14:47 Ответить
    Отличная статья. И все таки теперь поздравляю с открытием! Точка поставлена! Тетракварки существуют.
    Интересно, почему досих пор ни одного комментария не появилось?
    Ответить
    • Игорь Иванов > ovz | 17.04.2014 | 14:50 Ответить
      Спасибо. Ну, видимо, слишком сложно я написал :)
      Ответить
      • prometey21 > Игорь Иванов | 17.04.2014 | 22:15 Ответить
        Статья не сложная, просто она очень информативная. Особенно если учесть упоминание в ссылке "великих физиков современности" Дьяконова, Петрова и Полякова!
        Ответить
      • samara > Игорь Иванов | 20.04.2014 | 04:39 Ответить
        Игорь, всё очень хорошо написано, спасибо за статьи, пишите)
        Ответить
    • yuriT > ovz | 17.04.2014 | 16:44 Ответить
      Ну, если это окажется все-таки больше похожим на мезонную молекулу, то говорить про "точка поставлена" будет рано. И сам результат в этом случае, по-видимому, будет представлять интерес скорее для отработки методов точного обсчета кварковых ансамблей, чем для общего взгляда на физику элементарных частиц.
      Ответить
  • Икарыч  | 17.04.2014 | 16:49 Ответить
    Мне кажется, термин "частица" уместно употреблять только к системам, способным какое-то время жить в основном состоянии. Как атомы в молекуле. Если атомы сами по себе молекулу не образуют, а могут сосуществовать только в возбужденном состоянии, то это и не молекула вовсе, а так, эксимер.
    Z(4430), как я понял из статьи, это тоже своеобразный эксимер, появляющийся в процессе распада. Мимолетное переходное состояние, возникающее исключительно в специальных условиях. На "частицу" не тянет.
    Ответить
    • Незнайка > Икарыч | 17.04.2014 | 18:14 Ответить
      Согласен с Вами. По-видимому, это состояние все-таки надо рассматривать как неустойчивое и потому распадающееся за время, характерное для сильного взаимодействия. Это отклонение от существующих стационарно 2- и 3-кратных систем (мезонов и барионов), которые МОГУТ быть стабильными. Обратите внимание, что чем больше отклонение объекта по количеству кварков от 3, тем ниже его статистика обнаружений. Пентакварки регистрировались в меньшем количестве случаев, чем тетракварки. Значит, они более неустойчивы и их время жизни меньше. Похоже, что 3 -- это предел для СТАЦИОНАРНЫХ цветных систем, и чтобы понять причину этого, надо копать дальше природу цвета.
      Ответить
    • Игорь Иванов > Икарыч | 17.04.2014 | 22:36 Ответить
      Что называть частицей, а что — нет, к сожалению, зависит от раздела физики. В ФЭЧ возбужденные состояния адронов считаются новыми частицами. В атомной физике возбужденные состояния атомов — не считаются. В оправдание ФЭЧ могу только сказать, что массы этих недочастиц могут сильно отличаться от основного состояния, а также, что кварковое представление тоже может сильно искажаться.
      Ответить
    • ovz > Икарыч | 18.04.2014 | 09:42 Ответить
      Если быть более точным то не молекула, а "мезонное ядро" т.к. в соединении кварков участвуют те же силы что и при объединении в ядро протонов и нейтронов. Только вместо барионов мезоны.
      О природе того "как объдиняются", то ли в отдельную частицу, то ли в ядерную структуру, то ли в псевдомолекулярную (по типу нейтронного гало в тяжелых ядрах гелия) пока можно строить только гипотезы. Это еще предстоит изучить. Время жизни тут не причем (есть же короткоживущие ядра).
      Открытие (или подтверждение открытия) тем не менее не перестает быть впечатляющим от этого, а уж работы по изучению явления и подавно.
      Ответить
  • kbob  | 17.04.2014 | 17:55 Ответить
    Пентакварк тоже обнаружен http://ru.wikipedia.org/wiki/Пентакварк
    Ответить
    • Игорь Иванов > kbob | 17.04.2014 | 22:31 Ответить
      Давайте всё же отделять мнение нескольких человек и пары-тройки групп и мнение подавляющего большинства физиков, проделавших все эти анализы. Я сформулировал аккуратно: то, что в 2002-2004 году казалось сигналом от пентакварка в десятке экспериментов, потом было закрыто. Отдельные люди в отдельных экспериментах по-прежнему находят некоторые структуры и утверждают, что ничем иным, кроме как пентакварком, это быть не может. Подавляющее большинство специалистов уже особо не реагирует на эти заявления. Поэтому еще раз — существуют пентакварки или нет, я не обсуждаю. Я лишь говорю, что нет никаких экспериментальных данных, которые сейчас общепринято воспринимались как сигнал.
      Ответить
      • kbob > Игорь Иванов | 18.04.2014 | 18:00 Ответить
        I Want to Believe (C)
        Ответить
  • bul-kathos  | 18.04.2014 | 08:33 Ответить
    Мне очень понравилось название "вопиюще экзотическая". Надо сделать его официальным научным термином. По поводу сложности - последняя треть статьи для меня сплошная загадка. Игорь, а по биологии статьи тоже Вы пишите, только под другим именем?
    Ответить
    • yuriT > bul-kathos | 18.04.2014 | 13:34 Ответить
      Комментарии к первоапрельским статьям, написанные 1 апреля, тоже следует воспринимать с юмором :-)
      Ответить
  • Depesha  | 18.04.2014 | 19:11 Ответить
    Путаете вы что-то, существование пентакварковых резонансов не только доказано, но и даже многие параметры изучены, причем в деталях. Как правильно было указано, на Википедии есть и ссылки соответствующие.

    Учите матчасть, студенты.
    Ответить
    • Игорь Иванов > Depesha | 20.04.2014 | 11:28 Ответить
      Вы лучше почитайте оригинальную литературу, а не википедию, прежде чем заявления делать.
      Ответить
  • poultice  | 20.04.2014 | 17:49 Ответить
    Поздравляю с ещё одним бесполезным открытием.
    Ответить
    • Depesha > poultice | 20.04.2014 | 23:52 Ответить
      кто-то умер, не получив мед.помощи, потому что деньги ушли на открытие этого "экзотического мезона"
      Ответить
      • Игорь Иванов > Depesha | 21.04.2014 | 01:50 Ответить
        Для приверженцев таких мыслей я давно написал страничку http://elementy.ru/LHC/LHC/why
        Ознакомьтесь (до конца!) и будьте добры подобную ахинею больше не постить, она все равно будет выпалываться.
        Ответить
        • poultice > Игорь Иванов | 21.04.2014 | 19:19 Ответить
          Как можно запрещать ставить под сомнение чью-либо точку зрения?
          Страничка - ваше частное мнение, которое не обязано быть истиной в последней инстанции. Никто из нас не господь бог, людям свойственно ошибаться, даже ученым с мировым именем свойственна субъективность - это научный факт, человеку не избавиться в одиночку от субъективности. Отрицать это бесполезно и глупо. Статью прочитал до конца, и у меня возникли вопросы, но, видя, как вы болезненно реагируете на критику, пожалуй оставлю их при себе.
          Не хочется никого огорчать.
          Ответить
          • a_b > poultice | 22.04.2014 | 12:03 Ответить
            Почему Вы начали _не_ с вопросов?
            Ответить
            • poultice > a_b | 23.04.2014 | 22:20 Ответить
              Даже и не просите.
              На этом сайте критиковать не собираюсь. Зачем, чтобы терли мои комментарии? Молчание - золото. В молчании человечество и погибнет.
              Ответить
          • mrbus > poultice | 22.04.2014 | 19:17 Ответить
            >> даже ученым с мировым именем свойственна субъективность - это научный факт

            А насколько может ошибаться мировая научная общественность по сравнению с мнением отдельного человека?
            Ответить
            • poultice > mrbus | 23.04.2014 | 22:21 Ответить
              Вы хотите расписаться за всю научную общественность или за объективность или за все сразу?
              Ответить
        • Toshka > Игорь Иванов | 23.04.2014 | 22:25 Ответить
          >>>Однако опыт последних десятилетий показал, что если объединить хотя бы часть денег, выделяемых на ФЭЧ во многих странах, в результате может получиться эксперимент, научная ценность которого намного превзойдет суммарную ценность множества мелких разрозненных экспериментов.<<<

          Чистая спекуляция, по крайней мере в вашей статье доказательств этого утверждения нет.

          >>>Именно с целью резкого увеличения научной эффективности при тех же деньгах и был создан LHC.<<<

          Причастные к любому мегапроекту всегда только так и говорят. Так ли это на самом деле, можно узнать через десятилетия. Но к тому времени поезд уже давно ушел, средства освоены, ордена и звания получены.
          Ответить
      • prometey21 > Depesha | 21.04.2014 | 23:21 Ответить
        А Вы не подумали о том, что наша цивилизация могла бы вымереть, как мамонты, не узнав ничего про бозон Хиггса!
        Ответить
        • Depesha > prometey21 | 22.04.2014 | 19:28 Ответить
          И что в этом ужасного? Наша цивилизация вымрет в любом случае, с бозоном или без. Человек разумный оказался слишком инвазивным видом с слишком глобальными вмешательствами, чтобы сохранять устойчивость на протяжении длительного времени. Великий фильтр.

          Да и разумная жизнь могла вообще на Земле не возникнуть по сотне разных причин, как закономерных, так и случайных. И ваш пафос не стоит ничего.
          Ответить
          • prometey21 > Depesha | 22.04.2014 | 22:51 Ответить
            Вы обыкновенный тролль! Одна надежда, что эту ветку скоро сотрут! Ваши "депеши" не стоят ломаного гроша!
            Ответить
            • Depesha > prometey21 | 23.04.2014 | 00:50 Ответить
              Уважаемый! Вы что-то разнервничались. Три восклицательных знака в одной строке. К чему столько эмоций? Всё, что я хотел сказать, - это мысль простая: что не стоит придавать слишком много значения событиям вокруг нас, поменьше пафоса. Для пафоса нет оснований: перед лицом вечности прошлого и будущего во времени и бесконечности в пространстве вы и я никто и звать нас никак. По большому счету. Так что займитесь лучше воздержанием от зла и добрыми делами, но никогда не забывайте, что всё, что делаете, скорее всего не имеет никакого смысла.
              Ответить
          • poultice > Depesha | 23.04.2014 | 22:29 Ответить
            С бозоном она вымрет быстрее, ну и отлично.
            Ответить
            • Depesha > poultice | 25.04.2014 | 00:06 Ответить
              Да, действительно, как-то не подумал сразу, что это так:)) Без бозона можно было бы надеяться еще на пару-тройку миллионов лет, или даже на 10, если погоды будут стоять умеренные, а мозги не превысят 600-800 кубиков на 1 черепок.
              А с бозоном, боюсь и тысячи лет не протянем...
              Ответить
              • poultice > Depesha | 29.04.2014 | 16:25 Ответить
                Вы, надеюсь, в курсе, что ресурсы человечества ограничены, что-нибудь слышали про исчерпаемые природные ресурсы? :) Они могут закончиться внезапно через пару десятков лет. Поэтому вкладывать миллиарды долларов в бозон совершенно неинтересно.
                Ответить
      • mrbus > Depesha | 22.04.2014 | 19:16 Ответить
        А сколько людей умерло из-за открытия электричества (и реанимации на его основе).
        Ответить
        • Depesha > mrbus | 22.04.2014 | 19:29 Ответить
          Ответить
        • poultice > mrbus | 23.04.2014 | 22:43 Ответить
          Почему-то вы не видите разницы между условиями, при которых изучали электричество и при которых изучают бозон.
          Ответить
          • mrbus > poultice | 24.04.2014 | 15:38 Ответить
            Разница вполне ясна. Никакой Фарадей не сможет изучать бозоны без серьезного финансирования и практически в одиночку. Что не отменяет того факта, что научные открытия рано или поздно находят практическое применение и окупаются сторицей, а без фундаментальных вообще никуда.
            Ответить
            • poultice > mrbus | 29.04.2014 | 16:09 Ответить
              Ага, наблюдается закономерность: чем бесполезнее и дальше от практики исследования тем они дороже.

              И еще одно вы не в состоянии увидеть. Электричество разнообразно проявляется на макроуровне и само "просит" его изучать. Каждому было очевидно, что оно представляет интерес для изучения как влияющая на людей сила, а вспоминая школьный опыт с эбонитовой палочкой вполне очевидно, что электричество можно каким-то образом использовать.
              В случае с вашим бозоном не видно ни одного варианта как полученные знания можно использовать на практике.
              Ответить
              • nicolaus > poultice | 01.05.2014 | 11:02 Ответить
                Здесь есть вот какие мысли.

                Сначала о понятии польза. Пользу от изучения микромира можно выразить в получении энергии, а также в использовании изучаемых процессов для конструирования различным машин с целью улучшения жизни людей, не разрушая при этом окружающую среду.

                Ниже приведены философские рассуждения возможности достижения пользы от изучаемых физических явлений разного энергетического уровня.

                Энергию всех физических процессов можно разделить на несколько уровней – это субъядерный уровень (уровень фундаментальных частиц и их структур, к которым относится экзотический мезон), ядерный уровень, молекулярный уровень, межмолекулярный уровень. Мир, в котором мы живем (планета Земля и живой мир) по уровню энергии характеризуется молекулярным и межмолекулярным уровнем.

                Для того, чтобы существовал уровень, в котором мы живем, необходимо чтобы все процессы более высоких уровней были хорошо сбалансированы. Очевидно, что на уровне ядерной энергии – в огне ядерного взрыва, любые молекулярные структуры существовать не могут.

                По видимому, практически полная сбалансированность субъядерного уровня сформировалась до момента большого взрыва (считается, что все фундаментальные частицы появились в нашем мире уже в готовом виде в виде системы частиц), и цель получения энергии из этого уровня в нашем мире скорее всего недостижима.

                Ядерный уровень и более низкие уровни получились не полностью сбалансированными. В результате процесса, который идет в сторону увеличения баланса в ядерном уровне (термоядерные реакции в звездах и т.п.) наш мир получает энергию.

                При этом, попытки получения управляемой термоядерной энергии на основе конструкций, основанных на молекулярном уровне, наткнулись на серьезные трудности. Эти трудности связаны, в первую очередь, с относительной слабостью молекулярного уровня, на основе которого строятся установки для получения энергии (прочность конструкционных материалов, ограниченность напряженности электромагнитных полей и т. д.). Данные трудности, по-видимому, носят фундаментальный характер. Чтобы преодолеть ограничения необходимо строить очень большие установки. Только в таких установках за счет большого количества и массы конструкционных элементов, работающих на пределе механической прочности и на пределе плотности электромагнитных полей можно получить условия для достижения термоядерной реакции. Эти установки имеют не 100% КПД. В результате потерь энергии цель становиться труднодостижима.

                Субъядерный уровень еще дальше отстоит от молекулярного и межмолекулярного уровней. При этом сложности в получении энергии или достижении других целей возрастают на несколько порядков.

                В связи с этим, я поддерживаю мнение, что польза от субъядерного уровня сложно достижима, если вообще достижима, для установок, которые сконструированы на молекулярном уровне. Для начала необходимо полностью освоить ядерный уровень. Польза от изучения субъядерного уровня здесь заключается в том, чтобы полностью разобраться с физикой ядерного уровня.

                Наконец, есть третья категория пользы, которая будет доминировать в обозримом будущем – это удовлетворение любопытства. Несомненно, цель удовлетворения любопытства достижима. При этом, без удовлетворения любопытства (я думаю, что основная сила, которая движет учеными, это удовлетворение любопытства), польза от субъядерного уровня не может быть достигнута даже в отдаленном будущем.
                Ответить
                • poultice > nicolaus | 01.05.2014 | 18:14 Ответить
                  Будьте здоровы.
                  Ответить
                  • nicolaus > poultice | 01.05.2014 | 18:29 Ответить
                    В общем я написал те же мысли, что и высказали Вы, только попытался подвести под их теоретическую основу. Вы высказали мысль, что наиболее доступным и полезным является изучение явлений, которые характеризуются уровнем энергии молекулярного и межмолекулярного уровня – этим уровнем характеризуется окружающий нас мир на Земле. Я с Вами согласен.
                    Ответить
      • poultice > Depesha | 23.04.2014 | 22:52 Ответить
        Можно было также направить средства на разработку полезных технологий в том числе медицинских.
        Ответить
      • poultice > Depesha | 23.04.2014 | 22:52 Ответить
        Можно было также направить средства на разработку полезных технологий в том числе медицинских.
        Ответить
        • ovz > poultice | 24.04.2014 | 08:27 Ответить
          А вы не думали сколько жизней спасет открытие и изучение бозона хигса? Только не спрашивайте как, фундаментальные исследования не дают ответ на этот вопрос. Но возможно в медицине это будет применяться ни чуть не хуже чем такие "бесполезные" явления как ядерный магнитный резонанс в диагностике или пучки протонов, получаемые на ускорителях для лечения раковых заболеваний. ;)
          Подождем лет 100-200 - увидим.
          Ответить
          • poultice > ovz | 29.04.2014 | 16:14 Ответить
            Только не спрашивайте как, фундаментальные исследования не дают ответ на этот вопрос

            Глупости, наука всегда дает ответ на вопрос можно ли потенциально использовать открытие. Поэтому вы и Иванов лукавите. Пусть это будет на вашей совести.
            Ответить
            • ovz > poultice | 05.05.2014 | 13:06 Ответить
              Глупости.
              Фундаментальные исследования не отвечают на вопрос как это применить. Никогда. Только когда коткрытия совершены открытое явление переходит в разряд прикладных исследований а потом и вовсе технологий.

              Так было и с электричеством, и с квантовыми явлениями и с ядерной физикой и т.д.
              Ответить
        • a_b > poultice | 24.04.2014 | 12:07 Ответить
          Автомобиль - медицинская технология (в плане спасения жизней)?
          Ответить
          • poultice > a_b | 29.04.2014 | 16:15 Ответить
            Да, и как вы собираетесь заправлять автомобили бозоном хиггса?
            Ответить
            • a_b > poultice | 29.04.2014 | 20:37 Ответить
              А с Вашим прямолинейным подходом и не было бы никаких автомобилей. Вместо глупых бензиновых игрушек деньги были бы направлены на неотложные нужды: улучшение ветеринарии лошадей и совершенствование кожаной упряжи.
              Ответить
              • poultice > a_b | 01.05.2014 | 18:10 Ответить
                А ваш криволинейный подход похож на религиозную веру. Причем с учетом финансирования на мошенничество. Вы теперь ничем не отличаетесь от астрологов и гадателей на кофейной гуще.
                И никто не обязан вас финансировать с таким обоснованием.
                Ответить
              • nicolaus > a_b | 01.05.2014 | 18:19 Ответить
                Еще неизвестно, что лучше, технократический путь развития или не технократический. От автомобилей и компьютеров люди не становятся счастливее. При этом меньше шансов на самоуничтожение человечества. Все потребности человека, например, можно удовлетворить за счет развития биологии и генетики. Такой мир показан в фантастическом фильме "Лекс". Там люди летают на биологических машинах в виде стрекоз. Еще один вариант мира показан в фильме "Аватар". В принципе, возможно конструирование растений, на которых растут рубашки или пузыри с кока-колой, квартир в стволах деревьев. При этом построить квартиру очень просто, необходимо бросить в землю семечко.
                Ответить
Написать комментарий


Элементы

© 2005-2017 «Элементы»