Материал портала ядерных знаний BelNET
статья/документ по запросу ресурса "1321"
2021-03-22 CERN На сайте ЦЕРНа опубликовано сообщение "TOTEM and DØ collaborations announce odderon discovery" - "Коллаборации TOTEM и DØ объявляют об открытии оддерона".
Коллаборация TOTEM на LHC и коллаборация DØ на коллайдере Tevatron в Фермилабе объявили об открытии оддерона - неуловимого состояния трех фундаментальных частиц, называемых глюонами, которое было предсказано почти 50 лет назад. Результат был представлен в пятницу, 5 марта, во время встречи в ЦЕРН, и последовал за совместным представлением препринта ЦЕРН/Фермилаб в декабре 2020 года компаниями TOTEM и DØ с отчетом о наблюдении. «Этот результат исследует самые глубокие черты теории квантовой хромодинамики, а именно то, что глюоны взаимодействуют между собой и что нечетное количество глюонов может быть «бесцветным», тем самым экранируя сильное взаимодействие», - говорит представитель TOTEM Симоне Джани из ЦЕРНа. «Примечательной особенностью этой работы является то, что результаты получены путем объединения данных LHC и Tevatron при разных энергиях». Состояния, состоящие из двух, трех или более глюонов, обычно называют «глюболами» и представляют собой своеобразные объекты, состоящие только из носителей сильной силы. Появление квантовой хромодинамики (КХД) привело теоретиков к предсказанию существования оддерона в 1973 году. Однако доказательство его существования было серьезной экспериментальной проблемой, требующей подробных измерений протонов, когда они отлетают друг от друга в столкновениях при высоких энергиях. В то время как большинство столкновений высоких энергий заставляет протоны расщепляться на составляющие их кварки и глюоны, примерно 25% из них - это упругие столкновения, при которых протоны остаются неповрежденными, но выходят по несколько разным траекториям (отклоняясь примерно на миллиметр на расстоянии 200 м на LHC). TOTEM измеряет эти небольшие отклонения в протон-протонном рассеянии с помощью двух детекторов, расположенных по обе стороны от эксперимента CMS на расстоянии 220 м от точки взаимодействия, в то время как DØ использовал аналогичную установку на протон-антипротонном коллайдере Tevatron. При более низких энергиях различия в рассеянии протон-протон и протон-антипротон обусловлены обменом различными виртуальными мезонами - частицами, состоящими из кварка и антикварка. С другой стороны, при энергиях в несколько ТэВ ожидается, что взаимодействия протонов будут опосредованы исключительно глюонами. В частности, упругое рассеяние при малой передаче импульса и высоких энергиях уже давно объясняется обменом помероном - «нейтральным по цвету» виртуальным глюболом, состоящим из четного числа глюонов. Однако в 2018 году TOTEM сообщил об измерениях при высоких энергиях, которые нелегко объяснить этой традиционной идеей. Вместо этого, казалось, был задействован еще один объект КХД, поддерживающий модели, в которых происходил обмен трехглюонным соединением или соединением, содержащим более высокие нечетные числа глюонов. Полученных результатов было достаточно, чтобы заявить о существовании оддерона, хотя это еще не окончательное наблюдение. Новая работа основана на независимом от модели анализе данных при передаче импульса средней дальности. Команды TOTEM и DØ сравнили протон-протонные данные LHC (записанные при энергиях столкновения 2,76, 7, 8 и 13 ТэВ и экстраполированные до 1,96 ТэВ) с данными протон-антипротонов Tevatron, измеренными при 1,96 ТэВ, и снова нашли доказательства существования оддерона. Когда команды объединили результат с измерениями при гораздо меньших углах рассеяния при 13 ТэВ, выполненными коллаборацией TOTEM, значимость результата повысилась до уровня открытия. Полностью материал можно прочитать здесь. Загрузить:
|
Вход, регистрация
