Exotisches Teilchen am Cern beobachtet

Hadronen sind subatomare Teilchen, die der starken Wechselwirkung – einer der vier Grundkräfte der Physik – unterworfen sind. Theoretische Überlegungen und Experimente haben seit den 1960er-Jahren grundsätzlich bestätigt, dass Hadronen aus Quarks und Antiquarks bestehen. Im heutigen Quarkmodell geht man davon aus, dass Hadronen aus nicht mehr als drei Quarks und Antiquarks bestehen. Doch haben Forscher schon seit einiger Zeit die Existenz eines exotischen Hadrons erahnt, dass nicht wie die Mesonen aus zwei oder wie die Baryonen aus drei, sondern aus vier Quarks und Antiquarks bestehen soll.

Die Forscher um das LHCb-Experiment haben jetzt die eindeutige Beobachtung des sogenannten Z(4430)-Teilchens bekannt gegeben, dass sich mit seinen vier Quarks und Antiquarks sowie einer Masse von 4430 MeV nicht dem klassischen Quarkmodell entspricht. Für die Beobachtung analysierten die Wissenschafter 25’000 Zerfälle von B-Mesonen, die aus 180 Billionen Proton-Proton-Kollisionen am Large Hadron Collider (LHC) des Cern herausgesucht wurden. Die Standardabweichung wird mit 13,9 Sigma angegeben, was als Existenznachweis gilt, der einen Irrtum praktisch ausschliesst.