Para peneliti mengusulkan fisika baru menjelaskan peluruhan partikel subatomik

[wongdusun]

Fisikawan Universitas Negeri Florida percaya bahwa mereka memiliki jawaban atas insiden peluruhan partikel subatomik langka yang disebut Kaon yang dilaporkan tahun lalu oleh para ilmuwan dalam percobaan KOTO di Japan Proton Accelerator Research Complex.
Associate Professor Fisika Takemichi Okui dan Asisten Profesor Fisika Kohsaku Tobioka menerbitkan sebuah makalah baru di jurnal Physical Review Letters yang mengusulkan bahwa peluruhan ini sebenarnya adalah partikel baru berumur pendek yang tidak terdeteksi dalam eksperimen serupa.

"Ini adalah disintegrasi yang langka," kata Okui. "Jarang sekali, mereka seharusnya tidak melihatnya. Tapi jika ini benar, bagaimana kita menjelaskannya? Kami pikir ini adalah satu kemungkinan."

Kaon adalah partikel yang terbuat dari satu quark dan satu antiquark. Para peneliti mempelajari bagaimana mereka berfungsi â€" yang mencakup peluruhan mereka â€" sebagai cara untuk lebih memahami cara kerja dunia. Namun tahun lalu, para peneliti dalam percobaan KOTO melaporkan empat contoh peluruhan langka tertentu yang seharusnya terlalu jarang terdeteksi.

Pengamatan ini melanggar model standar fisika yang menjelaskan kekuatan fundamental dasar alam semesta dan pengklasifikasikan semua partikel elementer yang dikenal.

Menurut perhitungan mereka, mungkin ada dua kemungkinan untuk partikel baru. Dalam satu skenario, mereka menyarankan bahwa Kaon mungkin meluruh menjadi pion â€" partikel subatomik dengan massa sekitar 270 kali lipat dari elektron â€" dan semacam partikel yang tak terlihat. Atau, para peneliti dalam percobaan KOTO bisa menyaksikan produksi dan peluruhan sesuatu yang sama sekali tidak diketahui oleh fisikawan.

Para peneliti di Jepang sedang melakukan analisis data khusus untuk mengkonfirmasi apakah pengamatan sebelumnya benar-benar deteksi partikel baru atau hanya gangguan.

"Jika dikonfirmasi, ini sangat menarik karena sama sekali tidak terduga," kata Tobioka. "Mungkin itu gangguan, tapi mungkin juga tidak. Dalam hal ini, harapan gangguan sangat rendah, jadi bahkan satu peristiwa atau pengamatan sangat mencolok. Dan dalam kasus ini ada empat."

Okui dan rekan Tobioka dalam penelitian ini adalah Teppei Kitahara dan Yotam Soreg dari Institut Teknologi Israel dan Gilad Perez dari Institut Sains Weizmann di Israel.