Encontrar una nueva partícula siempre es una agradable sorpresa. pero medir sus características es otra historia e igualmente importante. Menos de un año después de anunciar el descubrimiento de la partícula que se llama _cc ⁺⁺ (Xi _cc ⁺⁺ ), esta semana, la colaboración LHCb anunció la primera medición de su vida útil. El anuncio se realizó durante el taller internacional CHARM 2018 en Novosibirsk en Rusia:un momento encantador para esta partícula doblemente encantada.

El Ξ _cc ⁺⁺ partícula se compone de dos quarks encanto y un quark up, por tanto, es un miembro de la familia de los bariones (partículas compuestas por tres quarks). La existencia de la partícula fue predicha por el Modelo Estándar, la teoría que describe las partículas elementales y las fuerzas que las unen. La observación de LHCb se produjo el año pasado después de varios años de investigación. Su masa se midió en alrededor de 3621 MeV, casi cuatro veces mayor que la del protón (el barión más conocido), gracias a sus dos quarks de encanto.

El Ξ _cc ⁺⁺ La partícula es fugaz:se descompone rápidamente en partículas más ligeras. De hecho, fue a través de su desintegración en un Λc + barión y tres mesones más ligeros, K-, π + y π +, que fue descubierto. Desde entonces, Los físicos del LHCb han realizado un análisis para determinar su vida útil con un alto nivel de precisión. El valor obtenido es 0.256 picosegundos (0.000000000000256 segundos), con un pequeño grado de incertidumbre. Aunque muy pequeño en la vida cotidiana, tal cantidad de tiempo es relativamente grande en el ámbito de las partículas subatómicas. El valor medido está dentro del rango predicho por los físicos teóricos sobre la base del Modelo Estándar, a saber, entre 0,20 y 1,05 picosegundos.

Para lograr este resultado preciso, Los físicos del LHCb compararon la medición de la vida útil del Ξ _cc ⁺⁺ con el de otra partícula cuya vida es bien conocida. Basaron sus mediciones en la misma muestra de eventos que llevaron al descubrimiento.

Medir la vida útil de una partícula es un paso importante para determinar sus características. Gracias a la abundancia de quarks pesados ​​producidos por el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y la excelente precisión del detector LHCb, Los físicos ahora continuarán con sus mediciones detalladas de las propiedades de esta encantadora partícula. Con este tipo de medidas, están adquiriendo una mejor comprensión de las interacciones que gobiernan el comportamiento de las partículas que contienen quarks pesados.