Vážení přátelé a příznivci fyziky,

Tento rok pořádá Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy ve spolupráci s pražským Gymnáziem Christiana Dopplera jednodenní mezinárodní akci zvanou Physics Masterclasses – Hands on Particle Physics (obecnější informace o českých Masterclesses naleznete zde). Zde se můžete mimo jiné seznámit s daty z experimentu Belle II, který se nalézá v japonské Cukubě nedaleko Tokia. Cílem tohoto experimentu je zkoumání rozdílů mezi hmotou a anti-hmotou. Nadbytek hmoty nad anti-hmotou pozorovaný ve vesmíru je totiž mnohem větší, než by odpovídalo dosud známým fyzikálním zákonům. Na Belle II experimentu tedy hledáme dosud neznámé elementární částice, případně dosud neznámé interakce, které působí rozdílně na hmotu a anti-hmotu a mohly by vysvětlit pozorovaný přebytek hmoty ve vesmíru.

V asi 2 km dlouhém kruhovém urychlovači se elektrony a pozitrony urychlí na rychlosti rovné 0,999999997 násobku rychlosti světla a následně se sráží ve středu detektoru Belle II. Hlavní devízou experimentu je nebývalá intenzita srážek (dosažená luminozita je nejvyšší na světě) a chytrá volba energií srážejících se částic. Ta je zvolena tak, že dochází k masivní produkci páru B mesonu a anti-B mesonu, B mesony jsou částice obsahující b-kvark, nejtěžší známý kvark schopný tvořit výzaný stav. B mesony jsou zajímavé hlavně proto, že v porovnání s jinými částicemi u nich pozorujeme velké rozdíly mezi chováním hmoty a anti-hmoty (tj. mezi B mesony a anti-B mesony). Toto může být vodítkem k pochopení rozdílů mezi hmotou a anti-hmotou.

Belle II je velmi mladý experiment. Se srážkami se začalo v roce 2018 a potrvá ještě několik let, než urychlovač dosáhne očekávaného výkonu. Nicméně už v současnosti jde o nejvýkonnější “b-factory” (továrnu na “krásu”), co kdy byla postavena.

Pojďte se ponořit do tajů hmoty a anti-hmoty na skutečných datech z tohoto jedinečného experimentu.

Odkaz na přihlašovací formulář