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Teilchenzoo und die Entwicklung des Standartmodells der Physik - Referat
Inhalt:
1. Einleitung
2. Vom Atommodell zum Standartmodell der Teilchenphysik
2.1. Atom
2.2. Kern und Hülle
2.3. Neutron
2.4. Starke Wechselwirkung
2.5. Up-, Down- und Strange-Quark
2.6. Neutrino, W und Z
2.7. Myon
2.8. Charm-Quark
2.9. Tau
2.10. Bottom- und Top-Quark
2.11. Starke Wechselwirkung
2.11.1 Gluon und Farbe
2.11.2 Seequarks
2.11.3 Confinement
2.12. Eichbosonen
2.13 Higgs
3. Einordnungen der Teilchen
3.1 Klassifizierung der Teilchen
3.2 Seltsamkeit und der achtfache Weg
3.3 Multipletts
3.4 Instabilität
4. Die Suche nach neuen Teilchen
1. Einleitung
Die Physik beschreibt Vorgänge in der Natur und im Universum. Um dieses Verständnis zu erreichen, bedient man sich Modellen.
Als im 20. Jahrhundert in Teilchenbeschleunigern mit der Zeit hunderte neue Teilchen entdeckt wurden, warf dies die Frage auf, wie man Ordnung in diesen „Teilchenzoo“ bringen konnte. Alte Modelle warfen Probleme auf und forderten neue Wechselwirkungen als Erklärung . Letztendlich ordnete man die Teilchen nach ihren Eigenschaften und wies sie bestimmten Gruppen zu . Heute kennt man Quarks, Leptonen und weitere Teilchengruppen die man etwa nach Eigenschaften wie ihrem Spin oder der Art, wie sie mit anderen Teilchen wechselwirken, beispielsweise über die elektromagnetische oder starke Wechselwirkung, ordnet. In dieser Ausarbeitung werden das Standartmodell, das nach aktuellem Wissenstand die Teilchenphysik beschreibt, der Weg zu diesem, sowie die neu entdeckten Teilchen klassifiziert und erklärt.
2. Vom Atommodell zum Standartmodell der Teilchenphysik
2.1. Atom
Materie sei nicht kontinuierlich, sondern bestehe aus kleinsten Teilchen, so glaubte man seit der Antike bis zum Ende des 19. Jahrhunderts. Diese Teilchen seien elementar, unteilbar und punkförmig, und wurden Atome genannt, da „atomos“ das griechische Wort für „unteilbar“ war. Damit entstand bereits das erste Modell der Teilchenphysik, das Atommodell. Im Verlauf der Geschichte warfen solche Modelle nach Experimenten Probleme auf, die nur zu lösen waren, indem man das Modell veränderte .
Die Suche nach dem Standartmodell teilt sich in zwei Teile auf, ähnlich wie ein Schachspiel. Auf der einen Seite sucht man die Spielfiguren, die Teilchen, auf der anderen Seite die Regeln, nach den gespielt wird, die Wechselwirkungen. Die erste Wechselwirkung, die als diese bekannt war, die Gravitation, die dafür sorgt, dass sich Massen anziehen, ist seit Newton bekannt.
2.2. Kern und Hülle
Dass das Atom einen Kern und eine Hülle besitzt, wurde durch den Rutherfordschen Streuversuch bestätigt. Positiv geladene alpha-Teilchen wurden auf eine wenige Atome dicke Goldfolie geschossen und auf einem runden Schirm, der sich um die Goldfolie befand, detektiert. Einige alpha-Teilchen landeten mit einer leichten Ablenkung hinter der Goldfolie, manche wurden stark abgelenkt und einige zurückgeworfen. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass Atome nicht punktförmig sind und dass ihre positive Ladung in einem kleinen Bruchteil ihres Volumens konzentriert ist, der nur einen Bruchteil des Volumens des Atoms ausmacht.
Nun ist ein neues Modell präsent , was allerdings wieder ein neues Problem aufwirft: Es kann den elektrischen Strom nicht erklären. Wie kann sich in einem Leiter etwas bewegen, während sich das Leitmaterial nicht bewegt? Eine Lösung hierfür war die Teilung des Atoms in zwei Teile, einen der sich im Leiter bewegen kann und einen, der dies nicht tut. Man beobachtete das Verhalten dieser Teilchen und fand heraus, dass sie wechselwirken, da sie sich anzogen und abstoßen und erschuf ein neues Modell, in dem ein Atom aus einem positiv geladenen Kern aus Protonen und Elektronen, die negativ geladen sind und sich in der Hülle befinden, besteht. In einigen Stoffen können sich Elektronen bewegen und erklären somit den elektrischen Strom. Mit dem Elektron kennen wir nun das erste der Teilchen, von denen wir annehmen, dass sie elementar sind, sowie die zweite Wechselwirkung, die elektromagnetische Wechselwirkung, da die Eigenschaft „Ladung“ eines Teilchens andere Teilchen beeinflusst und von ihnen beeinflusst wird , die Teilchen also wechselwirken. Die Teilchen wechselwirken elektromagnetisch über ihr Vermittlerteilchen, das Photon oder das, was wir im Alltag als Licht bezeichnen.
2.3. Neutron
Wie erklärt man nun den Unterschied zwischen der Massezahl und der Kernladungszahl eines Atoms? Man versuchte vorerst, dies theoretisch mit Kernelektronen zu erklären, also Elektronen, die sich im Kern befinden. Diese würden die Ladung des Kernes nach außen hin verringern . Als man jedoch Beryllium mit alpha-Teilchen beschoss, begann man eine ionisierende Strahlung festzustellen, die nicht geladen war . So schloss man auf das Neutron, ein neutral geladenes Teilchen, mit etwa der gleichen Masse wie das Proton.
2.4. Starke Wechselwirkung
Ein weiteres Problem des Kern-Hülle-Modells ist der Kern. Befinden sich im Kern lauter positiv geladene Protonen, so müsste dieser aufgrund der elektrischen Abstoßung auseinanderfliegen. Anscheinend existiert eine Spielregel, die das verhindert. Die „starke Wechselwirkung“ zieht die Nukleonen zusammen und ist auf kurze Distanzen stärker als die elektrische Abstoßung. Da sie mit zunehmendem Abstand immer schwächer wird, braucht ein Kern immer mehr Neutronen pro Proton, um zusammenhalten zu können, daher befinden sich die stabilen Kerne auf einer Nuklidkarte immer weiter unter einer Geraden N = Z. Wie wir später herausfinden werden, ist das, was die Nukleonen zusammenhält nur die Auswirkung einer eigentlichen Wechselwirkung .
2.5. Up-, Down- und Strange-Quark
In der Mitte des 20. Jahrhunderts begannen die Experimente mit Teilchenbeschleunigern. Der größte heute gebaute Teilchenbeschleuniger ist der Large Hadron Collider am CERN. Er besteht aus fast 27km langen Röhren, in denen ein Vakuum herrscht. Masse und Energie sind nach Einsteins Formel E = mc2 äquivalent. Ein Teilchenbeschleuniger kann mit einem Magnetfeld geladene Teilchen auf nahezu die Lichtgeschwindigkeit beschleunigen und kollidieren lassen. Detektiert wurden die entstehenden Teilchen früher in sogenannten Blasenkammern. Durch die hohe Energie (Temperatur) der entstehenden Teilchen erhitzen sie den Inhalt der Blasenkammer, der kurz vor dem Siedepunkt steht. Anhand der Flugbahnen und der Ablenkung durch ein Magnetfeld lässt sich auf die Eigenschaften der neuen Teilchen schließen. Da sie zu Beginn nicht klassifiziert werden konnten , benannte man sie nach griechischen Buchstaben: Pion, Kaon, Delta, Rho usw. Sind diese Teilchen jedoch nun auch elementar? Diese Frage versuchte man zu beantworten, indem man nach noch kleineren Bausteinen der Materie forschte. Es gibt bereits Hinweise, die dafürsprechen. Durch Experimente wurde herausgefunden, dass das Neutron ein magnetisches Momentum besitzt, das bedeutet, es zeigt eine sehr schwache elektromagnetische Wechselwirkung nach außen. Es liegt also nahe, das Neutron in kleinere Teile zu zerlegen, welche eine Ladung besitzen, das Neutron jedoch nach außen hin neutral machen.
Im Jahr 1964 stellten Murray-Gell-Mann und George Zweig das Quark-Modell vor. Die vielen neuenG entdeckten Teilchen aus dem Teilchenzoo würden aus Kombinationen aus Quarks und Anti-Quarks bestehen . 1968 zeigten Experimente mit tief inelastischer Streuung am Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), dass die Nukleonen aus noch kleineren Teilchen aufgebaut sein müssen. Dabei wird ein Nukleon mit einem etwa einem Elektron beschossen und die Teilchen, die nach dem Beschuss herausfliegen, enthalten Informationen über den inneren Aufbau des Nukleons, ähnlich wie der Streuversuch von Rutherford die Atomstruktur erklären konnte . Das bestätigte das Quark-Modell, welches vorerst drei „Flavors“ vorsah (Geschmacksrichtung im Sinne einer unterscheidenden Eigenschaft). Up, Down und Strange. Quarks tragen eine gedrittelte elektrische Ladung und sind die bis heute kleinsten bekannten Komponenten der Materie, dabei bilden das Up- und das Down-Quark die uns bekannte Materie. Ein Neutron besteht aus zwei Down-Quarks mit der Ladung -1/3 und einem Up-Quark mit der Ladung 2/3. Ein Proton besteht aus einem Down-Quark und zwei Up-Quarks. Das Strange-Quark war für die Erklärung des neu entdeckten Teilchens Kaon notwendig. Das Strange-Quark erhielt seinen Namen aufgrund dessen, dass es ein Bestandteil des Kaons war, da man dieses bei seiner Entdeckung seltsames Teilchen genannt hatte, weil es eine vergleichsweise lange Lebensdauer hatte.
2.6. Neutrino, W und Z
Mit dem Wissen über die Existenz der Up- und Down-Quarks lässt sich nun die letzte Wechselwirkung und auch der radioaktive beta-Zerfall erklären. Man beobachtet beispielsweise, dass Actinium 230 in Thorium 230 zerfällt und detektiert dabei ein Elektron, was emittiert wird. Wie kann sich ein Neutron ein Proton umwandeln? Damit dass möglich ist, muss sich ein Down-Quark in ein Up-Quark umwandeln , soviel ist bereits bekannt. Diese Umwandlung ist die vierte „Spielregel“, die schwache Wechselwirkung.
In der Teilchenphysik begegnen uns neue Erhaltungssätze. Wie man bei chemischen Reaktionen die eine Energieform in die andere umwandelt, so muss man auf Teilchenebene die Eigenschaften, wie etwa die elektrische Ladung und die Zahl der Teilchen einer Art beibehalten. Wandelt sich ein Down-Quark in ein Up-Quark um, so ändert sich die elektrische Ladung von ihm von -1/3 zu 2/3, sprich um 1. Dieser eine elektrische Überschuss muss nun aufgrund der Erhaltungssätze ausgeglichen werden, dies geschieht durch eines der Vermittlerteilchen der schwachen Wechselwirkung, dem W--Boson. Jedoch wird beim beta-Zerfall ein Elektron detektiert. Dieses Elektron entsteht beim Zerfall des W-. Das Elektron gehört zur Kategorie der Leptonen, der leichten Teilchen, die ihren eigenen Erhaltungssatz haben: die Leptonenzahl. Kurzgesagt ist nun ein Anti-Lepton notwendig, um das entstandene Lepton auszugleichen. Dieses entsteht ebenfalls beim Zerfall des W-. Somit sind alle Erhaltungssätze erfüllt. Das entstandene Anti-Lepton ist das Anti-Elektronen-Neutrino, welches ebenfalls einen Platz im Standartmodell hat. Beim beta+-Zerfall entsteht demgegenüber ein Positron, das Antiteilchen zum Elektron und das normale Elektronen-Neutrino aus dem W+. Ein weiteres Teilchen der schwachen Wechselwirkung ist das Z-Boson, welches nicht geladen ist und auch nicht den Flavor eines Quarks ändern kann. Ebenso wichtig zu erwähnen ist, dass W- und Z-Bosonen eine Masse haben.
2.7. Myon
Das Lepton der zweiten Leptonenfamilie, das Myon wurde 1937 durch die Höhenstrahlung entdeckt und an der Erdoberfläche detektiert. Es ist wie das Elektron einfach negativ geladen, besitzt jedoch die 200-fache Masse von ihm. Das Myon hat ebenfalls sein eigenes Neutrino, das Myonenneutrino.
2.8. Charm-Quark
Um eine bessere Erklärung für die Vorgänge in der schwachen Wechselwirkung zu finden, sagten Sheldon Lee Glasgow und James Bjorken die Existenz eines weiteren Quarks hervor, des Charm-Quarks. Im Standartmodell treten zwei Arten von der schwachen Wechselwirkung auf:
-Flavor verändernde geladene Ströme (W-, W+)
-nicht Flavor verändernde neutrale Ströme (Z)
Als Beweis hierfür stellte man den GIM-Mechanismus vor. Dieser unterdrückt eine neutrale Strömung, die Flavor-verändernd ist. Allerdings fordert er dafür die Existenz des Charm-Quarks. Schließlich wurde das Charm-Quarks 1974 gebunden in einem Teilchenbeschleuniger erzeugt.
2.9. Tau
Das Lepton der dritten Leptonenfamilie, das Tau, wurde 1975 nachgewiesen. Es ist ebenso wie seine Schwesterteilchen einfach negativ geladen, besitzt jedoch die 3500-fache Masse eines Elektrons. Es ist deutlich instabiler als das Myon. Das Tau kann sowohl in Leptonen als auch in aus Quarks aufgebauten Teilchen zerfallen.
2.10. Bottom- und Top-Quark
In den folgenden Jahren erschien eine Forderung nach der Erweiterung des Quark-Modells auf sechs Quarks. Gäbe es ein drittes Quark-Paar, könnte man erklären, weshalb die schwache Wechselwirkung nur auf Teilchen und Anti-Teilchen mit gewissen Spin-Ausrichtungen wirkt. Die schwache Wechselwirkung verletzt hier eine Symmetrieeigenschaft. Das geforderte Quark-Paar erhielt die Namen Bottom und Top. 1977 wurde das Bottom-Quark am Fermilab, einem Teilchenbeschleuniger in den USA beobachtet. Das Top-Quark wurde schließlich 1995 am gleichen Teilchenbeschleuniger nachgewiesen. Das Top-Quark ist etwa so massereich wie ein Goldatom.
2.11. Starke Wechselwirkung
2.11.1 Gluon und Farbe
Das Pauli Prinzip sagt, dass mehrere Materieteilchen mit gleichen Quantenzahlen sich nicht im gleichen Zustand befinden können. Das ist jedoch ein Problem bei den Quarks, beispielsweise in Protonen und Neutronen, da zur gleichen Zeit zwei Down-Quarks bzw. zwei Up-Quarks am selben Ort befinden. Man braucht also eine neue Unterscheidungsmöglichkeit, also führte man die Farben ein. Wie der Flavor sind die Farben nicht wirklich sichtbar, sondern sie bieten einfach die Möglichkeit, die Quarks in einer weiteren Eigenschaft zu unterscheiden. Im Modell besitzt nun jedes Quark in einem Nukleon die Farbe Grün, Blau oder Rot. Die Quarks verändern ihre Farben ständig mit der Wechselwirkung über das Austauschteilchen der starken Wechselwirkung, das Gluon. Es gibt acht verschiedene Gluonen. Die Gluonen besitzen anders als bei der elektromagnetischen Wechselwirkung die Photonen die Ladung, die sie übertragen selbst, das heißt, sie können mit sich selbst wechselwirken. Sechs der Gluonen besitzen eine Farbe und eine Anti-Farbe, zwei Gluonen addieren sich zu der Farbladung Null . Eine Farbübertragung läuft beispielsweise ab:
Ein Proton besteht aus u (grün), u (rot) und d (blau). -> u (rot) emittiert ein Gluon (rot/anti-grün)
Im Proton befinden sich zwei u (grün), d (blau) und Gluon (rot/anti-grün) -> u (grün) absorbiert Gluon
Proton besteht aus u (rot), u (grün) und d (blau).
Die starke Wechselwirkung hat ihren Namen von der hohen Kraft, die sie ausübt. Selbst außerhalt des Radius von Neutron und Proton ist sie stärker als die elektromagnetische Abstoßung und kann somit Atomkerne zusammenhalten.
2.11.2 Seequarks
Die drei Quarks, aus denen zum Beispiel ein Proton aufgebaut ist bzw. durch die es seine Eigenschaften bekommt, heißen Valenzquarks. Eine Differenzierung ist hier wichtig, denn Gluonen können für eine sehr kurze Zeitspanne Paare aus Quark und Anti-Quark bilden, welche dann im Proton mitexistieren. Man nennt diese Quarks Seequarks. Ein Proton besteht also aus drei Valenzquarks, Seequarks und Gluonen.
2.11.3 Confinement
Photonen vermitteln die elektrische Ladung, jedoch tragen sie sie nicht. Anders ist das bei Gluonen, den Vermittlern der starken Kernkraft. Sie wechselwirken mit sich selbst, was dafür sorgt, dass die starke Kernkraft bei zunehmendem Abstand der wechselwirkenden Quarks gleichbleibt, sprich sie wächst proportional zum Abstand an. Diese Krafttunnel nennt man String. Sie sind mit einem Gummiband zu vergleichen, das man auseinanderzieht. Versucht man dennoch, die Quarks „auseinanderzureißen“ entstehen aus der eingesetzten Energie neue Anti-Quarks, die neue Paare mit den alten Quarks bilden. Das bezeichnet man als String-Breaking. Aus diesem Grund sind Quarks auch nie isoliert anzutreffen.
2.12. Eichbosonen
Als Eichbosonen werden die Elementarteilchen zusammengefasst, die die Grundkräfte vermitteln. Zu ihnen gehören das Photon, das W--Boson und das W+-Boson, das Z-Boson und die acht Gluonen.
2.13 Higgs
Der zuerst angenommene Higgs-Mechanismus ist eine Wirkung auf alle Quarks, Leptonen und die W- und Z-Bosonen, die ihnen ihre Masse gibt. Man führte ein skalares Hintergrundfeld ein, durch welches an diese Teilchen unterschiedlich stark koppelt und ihnen somit ihre Masse und somit Trägheit verleiht. Anders als das elektromagnetische Feld kann man das Higgs-Feld nicht beeinflussen. Dieses Hintergrundfeld kann aber auch als Teilchen beschrieben werden, welches man durch eine Kollision in einem Teilchenbeschleuniger herstellen kann. Das Higgs-Boson existierte lange Zeit nur theoretisch, bis es 2012 am CERN nachgewiesen wurde. Das Higgs-Boson wurde nach Peter Higgs benannt. Es
3. Einordnungen der Teilchen
3.1 Klassifizierung der Teilchen
Elementarteilchen, sowie die aus ihnen zusammengesetzten Teilchen werden nach ihren Eigenschaften und Bestandteilen sortiert und benannt. Die Elementarteilchen teilen sich in drei Kategorien auf Quarks, Leptonen und Eichbosonen . Quarks und Leptonen besitzen einen halbzahligen Spin, Bosonen einen ganzzahligen Spin. Der Spin eines Teilchens ist eine Unterscheidungseigenschaft die ähnlich wie ein Drehimpuls gesehen werden kann.
-Teilchen mit halbzahligem Spin werden Fermionen genannt.
-Teilchen mit ganzzahligem Spin werden Bosonen genannt.
-Alle Teilchen, die aus Quarks bestehen, bezeichnet man als Hadronen.
Hadronen lassen sich in Baryonen (schwere Teilchen) und Mesonen (mittelschwere Teilchen) aufteilen. Ein Baryon besteht aus drei Quarks. Die bekanntesten Baryonen sind Proton und Neutron. Mesonen sind Teilchen, die aus einem Quark und einem Antiquark bestehen. Das leichteste Meson ist das Pion, dass aus einem Up-Quark und einem Anti-Down-Quark besteht.
Spins werden addiert bzw. subtrahiert, weswegen alle Mesonen einen ganzzahligen Spin erhalten, was sie zu Bosonen macht.
Zusammengefasst bedeutet das:
-Leptonen sind Fermionen
-Baryonen sind Fermionen und Hadronen
-Mesonen sind Bosonen und Hadronen
Zudem existieren jedoch auch Hadronen aus vier oder mehr Quarks und Anti-Quarks. Diese Tetra-Quarks, Penta-Quarks und Hexa-Quarks werden als exotische Materie klassifiziert.
3.2 Seltsamkeit und der Achtfache Weg
Als man noch nicht von der Existenz der Quarks wusste, konnte man sich bestimmte Teilchen-Antiteilchen-Reaktionen nicht erklären. Viele der neu entdeckten Teilchen in Teilchenbeschleunigern hatten eine weitere Erhaltungsgröße, die man nicht erklären konnte. Man gab ihnen den Namen „Seltsame Teilchen“, die die Eigenschaft „Seltsamkeit“ hatten. Im Jahr 1961 schlug der Physiker Murray Gell-Mann eine Struktur zur Ordnung der Teilchen vor: Der achtfache Weg. Man sortierte zum Bespiel alle Baryonen mit einem Spin von 1/2 nach den Eigenschaften der elektrischen Ladung, dem Isospin und der Seltsamkeit. Der Isospin ist eine Symmetrieeigenschaft von Teilchen (Proton und Neutron sind zum Beispiel beide ein Nukleon, müssen sich jedoch in einer weiteren Eigenschaft als der elektrischen Ladung unterscheiden, da sie gleich auf die starke Wechselwirkung reagieren). Als Ergebnis entstand das Baryonen-Oktett. Das sind Proton, Neutron, die drei Sigma-Baryonen und die zwei Xi-Baryonen. Wie man sieht, befindet sich das Xi—Baryon auf der Seltsamkeit-Skala bei -2 und auf der Isospin-Skala bei -1/2. Addiert man die Eigenschaften der Quarks, erhält man dieselben Eigenschaften für das Gesamtteilchen, wie es das Baryonoktett hervorsagt.
Für Baryonen mit einem Spin von 2/3 entsteht ein Dekuplett (Zehn Teilchen). Allerdings fehlte auf diesem Dekuplett ein Teilchen, das Omega-, welches nach seiner Hervorsage durch den achtfachen Weg tatsächlich entdeckt wurde. Der achtfache Weg hatte sich somit bestätigt. Heute wissen wir, dass das Omega- aus drei Strange-Quarks besteht. Allgemein wissen wir heute, dass die damals vielen neu entdeckten Teilchen aus wenigen Quarks bestehen.
3.3 Multipletts
Wie beim Baryonen-Oktett kann man alle Baryonen und Mesonen nach ihren Quarkbestandteilen ordnen. Man erhält weitere Multipletts und Supermultipletts. Genau genommen ist dies jedoch nur die Sortierung nach den Quarks der betrachteten Hadronen. Wie Vektoren ändert sich von einem Feld auf das andere ein Quark.
Eigenschaften wie die Seltsamkeit (Strangeness) hat jedes Quark für sich. Das Charm-Quark hat Charmness, zudem existiert beim Bottom-Quark die Bottomness und beim Top-Quark die Topness.
3.4 Instabilität
Weshalb existiert keine Materie aus Strange-, Charm-, Bottom- und Top-Quark in unserem Alltag bzw. sichtbar im Universum? Alle Teilchen, die aus diesen Quarks bestehen, zerfallen schnell wieder, da sie instabil sind. Jedes Teilchen zerfällt in andere leichte Teilchen, wenn kein Erhaltungssatz es verhindert.
Das einzige stabile Baryon ist das Proton. Elektron und Elektronenneutrino sind die einzigen stabilen Leptonen, das Neutrino das einzige stabile neutrale Teilchen und das Photon ist das einzige stabile Boson. Selbst das Neutron zerfällt mit einer Halbwertszeit von 880 Sekunden, wenn es isoliert ist.
4. Die Suche nach neuen Teilchen
Ob das Standartmodell vollständig ist, ist bis heute nicht sicher. Die Suche nach neuen Teilchen geht weiter. In einigen Jahren soll ein über 100 Kilometer langer Teilchenbeschleuniger gebaut werden, der den LHC am CERN ablöst.
Vor wenigen Tagen (29.07.2021) wurde ein neues Teilchen entdeckt. Es ist ein Tetraquark, das bedeutet, es besteht aus zwei Quarks und zwei Anti-Quarks. Sein Name ist Tcc+ und es besteht aus zwei Charm-Quarks, einem Anti-Up-Quark und einem Anti-Down-Quark. Das Teilchen ist also ein exotisches Hadron. Das Besondere ist, dass es das langlebigste exotische Teilchen war, das bis jetzt entdeckt wurde und das einzige, dass zwei schwere Quarks besitzt. Es ist ein Tetraquark bekannt, welches aus zwei Charm-Quarks und zwei Anti-Charm-Quarks besteht, also addiert sich die Charm-Zahl auf null. Tcc+ ist also doppelt charmant.
Möglicherweise werden jetzt, wo man Tetraquarks mit zwei schweren Quarks entdeckt hat, mehrere solcher Teilchen folgen.
Quelle: https://home.cern/news/news/physics/twice-charm-long-lived-exotic-particle-discovered
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