Físicos de la Universidad de Zurich han descubierto una partícula desconocida compuesta por tres quarks en el gran acelerador de hadrones (LHC) acelerador de partículas . Un nuevo barión que por lo tanto puede ser detectado por primera vez en el LHC. El barión conocido como Xi_b ^ * confirma las suposiciones fundamentales de la física con respecto a la unión de los quarks.
En la física de partículas, la familia de bariones se refiere a las partículas que se componen de tres quarks. Los quarks forman un grupo de seis partículas que difieren en sus masas y cargas. Los dos quarks más ligeros, son llamados quarks "up" y "down", formando los dos componentes atómicos, los protones y los neutrones. Todos los bariones que se componen de los tres quarks más ligeros ("up", "down" y "strange" quarks) son conocidos. Sólo muy pocos bariones con quarks pesados se han observado hasta la fecha. Sólo pueden ser generadas artificialmente en aceleradores de partículas, ya que son pesadas e inestables.
En el curso de las colisiones de los protones en el LHC en el CERN, Claude Amsler, Chiochia Vincenzo y Aguiló Ernest físicos de la Universidad de Física de Zurich, lograron detectar un barión con una luz y dos quarks pesados. La partícula Xi_b ^ * consta de un "up", un "stange" y un quark "bottom" (USB), es eléctricamente neutra y tiene un giro de 3.2 (1.5). Su masa es comparable a la de un átomo de litio. El nuevo descubrimiento significa que dos de los tres bariones predichas en la composición "USB" por la teoría se han observado.
El descubrimiento se basó en datos recogidos en el detector CMS, que ha participado la Universidad de Zurich en el desarrollo. La nueva partícula no puede ser detectada directamente, ya que es demasiada inestable para ser registrada por el detector.
El descubrimiento de la nueva partícula confirma la teoría de cómo los quarks se unen y por lo tanto ayuda a comprender la interacción fuerte, una de las cuatro fuerzas básicas de la física que determina la estructura de la materia.
El detector CMS se ha diseñado para medir la energía y el impulso de los fotones, electrones, muones y otras partículas cargadas con un alto grado de precisión. Varios instrumentos de medición están dispuestos por capas en el detector de 12.500 toneladas de peso, con la que se trazan las partículas resultantes de las colisiones 179 instituciones de todo el mundo han participado en el desarrollo de la CMS. Se trata de la Universidad de Zúrich, ETH de Zurich y el Instituto Paul Scherrer.
