ראשי » מדע ומחשבים » מדע » חלל ופיזיקה

התגלה חלקיק תת-אטומי חדש שנחזה על ידי חוקר ישראלי

החלקיק, שהתגלה במאיץ הגדול "cern" שבשווייץ, משתייך למשפחת הבאריונים ונחשב לייחודי בזכות המבנה הבלתי רגיל שלו. פרופסור מרק קרלינר מאוניברסיטת תל אביב פרסם כבר לפני כשלוש שנים מאמר על תכונותיו של תת-חלקיק מסוג זה, וחזה את התגלית החדשה

ביום חמישי האחרון הכריז צוות החוקרים במאיץ החלקיקים הגדול בעולם, "CERN", המצוי בשוויץ כי הם הצליחו לאמת לראשונה סוג של חלקיק תת-אטומי חדש. החלקיק החדש מיוחד בכך שהמבנה שלו שונה מהמבנים של חלקיקים תת-אטומיים אחרים שהתגלו עד היום.
 
מדובר בחלקיק ממשפחת הבאריונים שמורכב משני קוורקים כבדים וקוורק קל אחד, כאשר בטבע בדרך כלל הבאריונים מורכבים לכל היותר מקוורק כבד אחד. כדי לסבר את האוזן, יש לציין כי גרעיני האטומים בטבע מורכבים מפרוטונים ונויטרונים המחוברים יחד. אולם אלו בעצמם הם באריונים המורכבים מקוורקים. לימוד תכונות הקוורקים, וכן לימוד סוגי הבאריונים שיש בטבע ושהתקיימו אחרי המפץ הגדול, יכול להסביר לעולם המדע את הסיבות לתהליכים מורכבים שעומדים ביצירת החומר.

אמנם מדובר במידע שהוא תיאורטי בעיקרו, אך בסופו של יום בעזרתו ניתן להסביר גם את הכוחות הכי פשוטים שמפעילים את העולם סביבנו. זו הסיבה מדוע כל תגלית מסוג זה מעוררת שמחה גדולה בעולם הפיזיקה. 

פרופסור מרק קרלינר, מבית הספר לפיזיקה ולאסטרונומיה באוניברסיטת תל-אביב, חזה כבר בעבר את תכונות החלקיק החדש והעריך כי הוא יימצא. החוקר הישראלי, יחד עם שותף אמריקאי, פרסם לפני כשלוש שנים  מאמר בעיתון היוקרתי "Physical Review", בו השניים חזו את תכונותיהם של באריונים המכילים שני קווארקים כבדים. השניים חזו כי מסתו של באריון כזה תהיה 3,627 MeV, עם טווח סטייה של 12 MeV. כעת מתברר כי התחזית של פרופסור קרלינר ועמיתו האמריקאי הייתה המדויקת ביותר.

בהודעה על התגלית החדשה נמסר כי שני הקוורקים הכבדים נעים אחד סביב השני בריקוד המזכיר מערכת כוכבים המורכבת משתי שמשות גדולות. הקוורק הקל רוקד סביב שתי השמשות הגדולות האלו כמו כוכב ליווי קטן ומייצר את יציבותה של המערכת. "הבאריון הזה מתקיים בטבע בתנאים המזכירים את המפץ הגדול. הוא מרגש מאוד כי ידענו על קיומו מבחינה תיאורטית שנים רבות, והוא מסביר לנו שלבים מרכזיים בתהליכים שגורמים לחומר להיות מחובר יחדיו", נמסר בהודעת מרכז המחקר. 
 
יש לציין כי בטבע קיימים שישה סוגים של קוורקים, כאשר לכל אחד מהשישה תכונות שונות ושם מדעי אחר. מבחינה זו, ביסוד החומרים בטבע קיימת קומבינציה אין סופית של אפשרויות כיוון שכל חיבור בין קוורקים מיצר באריון אחר, והבאריונים בעצמם מתחברים בקומבינציות שונות.

עם זאת, כיוון שמדובר בתחום בו פועלים כוחות פיזיקליים בעלי עוצמה רבה, הרי שחלק מהאפשרויות האלו קיימות רק מבחינה תיאורטית. לכן, מציאה ממשית של כל חלקיק מסוג זה היא קשה מאוד וניתנת להשגה רק בתנאים מיוחדים וראשוניים כאלו שניתן לייצר רק במאיץ ההידרנים הגדול בשוויץ.
היכנסו לעמוד הפייסבוק החדש של nrg