펜타쿼크 (Pentaquark)는 人間이 만든 아원자 粒子 로, 4個의 쿼크 와 1個의 反쿼크 가 結合하여 있다. 쿼크 에는 +1/3의 重粒子數 를 가지고 있고 反쿼크 에는 -1/3의 重粒子數를 가지고 있다. 펜타쿼크는 總 1個의 重粒子數를 가지며, 펜타쿼크는 重粒子 가 된다.

歷史 [ 編輯 ]

펜타쿼크라는 이름은 1987年 海里 J. 립킨(Harry J. Lipkin)과 클로드 基누스外 에 依해 만들어졌다. 그러나 머레이 겔만이 쿼크의 存在를 처음 假定했을 때인 1964年에 5쿼크 粒子의 可能性이 確認되었다. 비록 數十 年 동안 豫測되었지만, 펜타쿼크는 發見하기가 놀랄 만큼 어려운 것으로 判明되었고 一部 物理學者들은 알려지지 않은 自然의 法則이 그들의 生産을 妨害한다고 疑心하기 始作했다.

펜타쿼크 發見에 對한 첫 番째 主張은 2003年 日本의 LEPS에서 記錄되었고, 2000年代 中盤의 몇몇 實驗에서도 다른 펜타쿼크의 發見이 報告되었다. 그러나 다른 이들은 LEPS의 結果를 複製할 수 없었고, 다른 펜타쿼크 發見은 잘못된 데이터와 統計 分析으로 因해 받아들여지지 않았다. 2015年 7月 13日, CERN의 LHCb 協業에서 바닥람다 重粒子 의 崩壞에서 펜타쿼크 狀態와 一致하는 結果를 報告하였다( Λ 0
b ).

2019年 3月 26日, LHCb 共同作業은 以前에는 觀察되지 않았던 새로운 펜타쿼크의 發見을 發表했다.그들의 觀測치는 새로운 粒子의 發見을 主張하는 데 必要한 臨界값(5 시그마)을 通過한다.

救助 [ 編輯 ]

다른 쿼크의 組合으로 다양한 種類의 펜타쿼크가 可能하며, 어떤 쿼크가 주어진 펜타쿼크를 構成하는지 識別하기 위해 物理學者들은 qqqq q 라는 表記法을 使用한다. 記號 u, d, s, c, b, t는 位 쿼크 , 아래 쿼크 , 己卯 쿼크 , 맵시 쿼크 , 바닥 쿼크 , 꼭대기 쿼크 를 各各 나타내며 u , d , s , c , b , t 는 各各의 反쿼크 에 該當된다. 例를 들어, 두 개의 胃 쿼크, 하나의 아래 쿼크, 하나의 맵시 쿼크, 그리고 하나의 맵시 反쿼크로 만들어진 펜타쿼크는 uudc c 로 알려질 것이다.

쿼크는 剛한 힘에 依해 結合되며, 粒子의 色殿下 를 相殺하는 方式으로 作用한다. 中間者 에서, 이것은 쿼크가 反對 色 殿下(예: 파랑과 半破랑)를 가진 反粒子와 닮다는 것을 의미하며, 重粒子에서는 세 個의 쿼크가 빨강, 파랑, 綠色 세 가지 色 殿下 모두를 가지고 있다. 펜타쿼크의 境遇 色相도 相殺해야 하며, 實現 可能한 唯一한 組合은 한 가지 色相의 쿼크 1個, 두 番째 色相의 쿼크 1個, 세 番째 色相의 쿼크 2個, 剩餘 色相(예: 반색)에 對應하기 위한 反粒子 1個를 갖는 것이다.

펜타쿼크의 結合 메커니즘은 아직 明確하지 않다. 이들은 5個의 쿼크로 단단히 結合되어 있을 수도 있지만, 더 느슨하게 結合되어 있고, 파이 中間者 交換(原子核을 結合하는 同一한 힘)을 통해 相對的으로 弱한 相互作用을 하는 2쿼크 中間者 로 構成될 수도 있다.

펜타쿼크는 또한 中性子 별 의 形成 過程의 一部로서 超新星에 依해 自然的으로 生成될 수 있다. 펜타쿼크의 科學的 硏究는 이러한 별들이 어떻게 形成되는지에 對한 洞察力을 提供할 수 있을 뿐만 아니라 입자 相互作用과 强한 힘에 對한 더 徹底한 硏究를 可能하게 할 수 있다.