El experimento CDF del Tevatrón en el Fermilab ha descubierto un nuevo barión-B formado por tres quarks usb (arriba+extraño+fondo).
Puede parecer un descubrimiento menor pues todo el mundo da por hecho que este barión existía y la estimación de sus propiedades indicaba que se descubriría pronto, bastaba acumular el número apropiado de colisiones.
Lo mismo pasa con los tres bariones en azul en la figura de arriba (dbb, sbb y ubb), los tres con dos quarks b (fondo) están aún por descubrir. Este barión quizás sea el último que se descubra en el era del Tevatrón (que finalizará sus colisiones el 30 de septiembre).
Los tres que quedan por descubrir caerán en las búsquedas del próximo año
en el LHC (quizás en el LHCb). Estos bariones son difíciles de detectar
y se requieren muchas colisiones para lograrlo, pero la ventaja energética
del LHC es difícil de superar para el Tevatrón.
El experimento CDF ha utilizado 4,2 /fb de colisiones y ha observado
solo 25,3 ± 5,5 bariones Ξb neutros, estimando su masa
en 5787,8 ± 5,0 (stat) ± 1,3 (sys) MeV, en buen acuerdo
con las predicciones teóricas.
El nuevo resultado se ha presentado en el EPS HEP 11, en la charla de Peter Bussey, “Studies of bottom baryons at CDF,” 22 june 2011, pero tras la aparición del artículo técnico en CDF Collaboration, “Observation of the Xi_b^0 Baryon,” ArXiv, 20 Jul 2011.
Algún lector se preguntará… por qué no aparecen los bariones formados por uno o varios quarks top (cima) en figuras que las que se listan todos
los bariones.
La razón es que el quark top es tan pesado que se desintegra tan rápido en partículas de menor masa que no tiene tiempo de formar hadrones (bariones o mesones) que puedan ser detectados.
Las estimaciones teóricas indican que los mesones-T y los bariones-T (formados por 1, 2 o 3 quarks/antiquarks top) no pueden ser observados en el LHC del CERN, y ni mucho menos en el Tevatrón del Fermilab.
Aún así, los bariones-B con dos quarks b (bottom o beauty, como prefieras) serán descubiertos por el LHC del CERN, que ya ha recogido
el guante de su competidor.
Por cierto, el LHC ya ha tomado ritmo y está produciendo gran número de colisiones utilizando 1380 paquetes de protones.
El fill #1962 (20 Jul 2011), con una duración de 15:26 horas, logró acumular 46,3 /pb en ATLAS y 43,6 /pb en CMS.
Los fill #1966 (22 Jul 2011) y #1967 (23 Jul 2011) también fueron bastante largos, con 8:35 y 11:26 horas de colisiones.
Ahora se ha empezado a subir la luminosidad instantánea controlando varios parámetros. Todo apunta a que el proceso será todo un éxito.
ATLAS y CMS ya tienen grabadas en disco 1,39 y 1,36 fb-1 de colisiones
en 2011.
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