В конце июля 2026 года исследователи, работающие с детектором LHCb на Большом адронном коллайдере, официально подтвердили существование ранее неизвестного адрона. Эта частица, получившая обозначение Tcc+, состоит из четырех кварков, что делает ее крайне нетипичным объектом для современной физики элементарных частиц. Общее количество подобных открытий, сделанных на ускорительном комплексе вблизи Женевы, достигло отметки 62, что значительно расширяет каталог известных составляющих материи, удерживаемых вместе благодаря сильному ядерному взаимодействию.
Стандартная модель физики предполагает существование протонов и нейтронов, которые обычно содержат два или три кварка. Обнаруженный тетракварк Tcc+ отличается от ранее зафиксированных аналогичных частиц своей структурой. Если предыдущие находки напоминали молекулярные образования из нескольких кварковых пар, то новый объект, вероятно, является единой и плотно связанной группой из четырех кварков. Это открытие позволяет физикам глубже исследовать механизмы взаимодействия элементарных компонентов материи, которые существовали лишь в первые моменты после зарождения Вселенной.
Точность измерения характеристик новой частицы оказалась беспрецедентной для подобных исследований. Масса Tcc+ составляет примерно 4 массы протона, а погрешность при определении этого показателя оказалась в 3000 раз меньше, чем при регистрации бозона Хиггса в 2012 году. Такие данные были получены путем детального анализа результатов высокоэнергетических столкновений протонов в 27-километровом кольцевом туннеле коллайдера, где частицы возникают и распадаются за мизерные доли секунды после взаимодействия.
На сегодняшний день теоретическая физика предполагает существование значительного количества комбинаций кварков, многие из которых все еще ожидают экспериментального подтверждения. По оценкам ученых, существуют десятки возможных конфигураций двухкварковых и трехкварковых адронов, часть из которых до сих пор не была зафиксирована из-за сложности их получения. Большое количество данных, накапливающихся в архивах лабораторий, содержит потенциально неоткрытые возбужденные состояния, которые требуют дальнейшей обработки и переосмысления стандартных определений элементарных частиц в научном сообществе.
