CERN-Experiment

Forschern gelingt Nachweis von Pentaquark-Teilchen

Künstlerische Darstellung der Quarks in einem Pentaquark-Teilchen

(Bild: © CERN/LHCb Collaboration)

Mit dem stärksten Teilchenbeschleuniger der Welt ist es Physiker am Europäischen Kernforschungszentrum CERN erstmals gelungen, sogenannte Pentaquark-Teilchen nachzuweisen. Diese fünfgliedrigen Quarks sind eine Form von Bestandteilen der Materie, die bisher nur in theoretischen Modellen der Teilchenphysik beschrieben wurden.

Möglich wurde die Entdeckung dank der kürzlich erheblich erhöhten Kollisionsenergie und der größeren Kapazitäten der Datenerfassung im modernisierten Beschleuniger Large Hadron Collider (LHC).

"Das Pentaquark ist nicht einfach irgendein Teilchen", erklärte LHC-Sprecher Guy Wilkinson. "Es stellt eine Möglichkeit dar, Quarks - also die fundamentalen Bestandteile von Protonen und Neutronen - in einem Muster zu vereinigen, das trotz 50-jähriger experimenteller Suche noch nie beobachtet wurde." Protonen und Neutronen sind die positiv geladenen bzw. neutralen Bestandteile der meisten Atome.

(Bild: CERN)

Existenz wurde in den 60er-Jahren postuliert
Das nun entdeckte Pentaquark-Teilchen besteht aus vier Quarks und einem Antiquark. Deren Existenz war erstmals in den 1960er-Jahren vorhergesagt worden, maßgeblich vom US-Forscher Murray Gell-Mann, der 1969 den Physik-Nobelpreis erhielt. Auf dem Quarkmodell fußt die Vorhersage der Pentaquarks.