Domov > Raziskave > V žarišču > Nove podrobnosti o razliki med snovjo in antisnovjo

Nove podrobnosti o razliki med snovjo in antisnovjo

Fiziki s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani, Instituta Jožef Stefan, Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Mariboru in Laboratorija za astrofiziko osnovnih delcev Univerze v Novi Gorici, ki sodelujejo v mednarodni skupini Belle, so v najuglednejši naravoslovni reviji  Nature s sodelavci objavili članek, ki razkriva razlike med snovjo in antisnovjo (Belle Collaboration, Nature, 452, 332-335 (20 March 2008) | doi:10.1038/nature06827). 

V Velikem poku, v katerem je nastalo vesolje, je po predvidevanjih nastala enaka količina snovi (delcev) in antisnovi (antidelcev). Današnje opazljivo vesolje pa je sestavljeno skoraj izključno iz snovi. Eden ključnih pogojev za tak razvoj vesolja je kršitev simetrije CP, s katero opišemo nekatere različne lastnosti delcev in njihovih antidelcev. Mednarodna skupina Belle na trkalniku KEKB v Tsukubi na Japonskem opravlja natančne meritve razlik v lastnostih delcev in antidelcev, imenovanih mezoni B. V članku so opisali rezultate meritev pogostosti, s katero negativno nabiti mezoni B- razpadajo v delca K-p 0, ter pogostosti analognih razpadov njihovih antidelcev, B+ →K+p 0. Razlika pogostosti, normirana na vsoto obeh, znaša 7%. Rezultat torej kaže na očitno različne lastnosti delcev in antidelcev in predstavlja kršitev simetrije CP.

Resnično zanimiva pa je primerjava zgornje asimetrije (7%) z meritvijo enake količine pri razpadih nevtralnih mezonov anti-B0 →K-p +  in B0→ K+p -. Pri teh razpadih je asimetrija namreč negativna in znaša -10%. Današnje teoretično razumevanje sil med osnovnimi delci je zajeto v Standardnem modelu, eni eksperimentalno najbolje preverjenih fizikalnih teorij. A teorija napoveduje, da bi morali biti obe omenjeni asimetriji enaki.  Primerjava izmerjene in teoretično pričakovane razlike torej morebiti kaže na izvore kršitve simetrije CP, ki niso zajeti v Standardnem modelu. Te vrste procesov imenujemo s skupnim imenom Nova fizika, in so nujno potrebni za zadovoljivo razlago razvoja vesolja in njegovih današnjih lastnosti.  Za zaokrožen pogled na nova dognanja fizikov osnovnih delcev je v isti številki revije tej temi posvečen tudi članek znanega teoretičnega fizika M. E. Peskina o teoretični interpretaciji rezultatov (M. E. Peskin, Nature 452, 293-294 (20 March 2008) | doi:10.1038/452293a).