Fermilab heeft een losse top-quark gezien

Natuurkundigen van de deeltjesversneller Fermilab bij Chigago (VS) zijn er voor het eerst in geslaagd om een losse top-quark[1] waar te nemen. Dat schijnt nogal lastig te zijn om te kunnen produceren en de kans dat er eentje ontstaat bij botsingen van protonen en antiprotonen is 1 op 20 miljard. Paren van quarks worden volop waargenomen, daar is de aardigheid na de eerste ontdekking van het top-quark in 1995 inmiddels al vanaf. Bij de productie van de quarkparen is de zogenaamde sterke wisselwerking verantwoordelijk. Maar voor losse quarks is een andere natuurkracht noodzakelijk, de zwakke wisselwerking. De ontdekking van de losse top-quark werd gedaan in het kader van het Tevatronprogramma, met welke de Amerikanen ook al op jacht zijn naar de ontdekking van het Higgsboson. Het gevonden top-quark sterkt de Amerikanen daarbij. Probleem waar men mee te maken had was om in de achtergrondruis het ene fijne signaal van het top-quark te onderscheiden. Met nieuwe analysetechnieken is men daar goed in geslaagd en men wil nu kijken of deze technieken ook in te zetten zijn voor het vinden van het Higgs-boson (ik hoor een siddering door de catacomben van het CERN-laboratorium gaan). De twee instrumenten waarmee het losse top-quark werd waargenomen en die de waarneming onafhankelijk van elkaar konden bevestigen, zijn het CDF (Collider Detector at Fermilab) en DZero (D0 detector at the Fermilab). Op vier maart verschenen artikelen in het vakblad The Physical Review Letters, eentje voor de CDF en eentje voor DZero. Aantal auteurs voor artikel 1: 635 en voor artikel 2: 600. 😯 Natuurkunde is geen vak meer voor solisten, da’s duidelijk. 🙂 Bron: Fermilab.

1. Er zijn zes soorten quarks: up en down; charm en strange; top en bottom. [↩]