Измерение взаимодействия между протонами и двумя типами гиперонов

N+1Наука

На БАК измерили сильное взаимодействие между протонами и редкими гиперонами

Никита Козырев

Alice Cern, 2020

Данные эксперимента ALICE на Большом адронном коллайдере по протон-протонным столкновениям использовали для измерения сильного взаимодействия между протонами и двумя типами гиперонов — частиц из трех кварков, один из которых является странным. Новые наблюдения превзошли предыдущие исследования по точности и диапазону наблюдения, а в будущем использованный метод позволит лучше изучить сильное взаимодействие короткоживущих адронов. Это может помочь физикам не только в поиске связанных состояний экзотических частиц, но и в понимании структуры нейтронных звезд. Статья опубликована в журнале Nature.

Почти вся видимая материя во Вселенной состоит из нуклонов (протонов и нейтронов), которые, в свою очередь, являются барионами — частицами из трех кварков. Кварки в таких структурах связывает сильное взаимодействие, которое реализуется посредством обмена глюонами — бозонами-переносчиками сильного взаимодействия. Это же взаимодействие приводит к возникновению остаточной силы, которая связывает друг с другом и сами нуклоны: таким образом образуется дейтрон (связанное состояние нейтрона и протона) и все остальные атомные ядра. Сильное нуклон-нуклонное взаимодействие можно изучать в экспериментах по рассеянию нуклонов друг на друге, а для теоретического описания подобных явлений существует квантовая хромодинамика.

Сильное взаимодействие друг между другом могут испытывать не только нуклоны, но и другие барионы, к примеру, гипероны — частицы из трех кварков, один из которых должен быть странным. Хоть гипероны по своей структуре и очень похожи на повсеместно встречающиеся протоны и нейтроны, время их жизни не превышает наносекунду (хоть это и достаточно долго для микромира), а их масса существенно больше, чем у нуклонов, за счет наличия в их составе тяжелого s-кварка. Последняя особенность на руку теоретикам: существующие теоретические предсказания взаимодействия гиперонов с нуклонами и друг с другом на основе квантовой хромодинамики обладают малыми погрешностями, так как подобные решения оказываются более стабильными для кварков с большей массой.

Экспериментально сильное взаимодействие между гиперонами и нуклонами в основном изучалось в экспериментах с их связанными состояниями, ведь время жизни и частота рождения этих экзотических частиц затрудняет эксперименты по изучению рассеяния гиперонов на нуклонах и друг на друге. Однако в последние годы с развитием фемтоскопии стали возможны эксперименты, в которых взаимодействие нуклонов и гиперонов изучают в столкновениях релятивистских частиц (ядер или протонов). В этом случае взаимодействие пары частиц, рождающихся в области столкновения, изучают по корреляционным функциям сечений вылета

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Экономия по-королевски. На чем ездят Маган Маркл и принц Гарри Экономия по-королевски. На чем ездят Маган Маркл и принц Гарри

Как изменились автомобильные вкусы герцогов Сассекских после переезда в США

РБК
Зачем мечтать о славе Зачем мечтать о славе

Почему совет «быть скромнее и не высовываться» не так уж хорош

Psychologies
Абьюз, наркотики, амнезия: драматичная жизнь звезды “Друзей” Мэттью Перри Абьюз, наркотики, амнезия: драматичная жизнь звезды “Друзей” Мэттью Перри

Мэттью Перри много лет борется с лекарственной и наркотической зависимостью

Cosmopolitan
Животный инстинкт Животный инстинкт

Новая волна интереса к сильным анималистичным композициям

Glamour
Токсичное пятно Токсичное пятно

В результате аварии на ТЭЦ «Норникеля» нефтепродукты растеклись по рекам

Forbes
«Мы не можем оценить, как прекрасен свет, не увидев тьмы»: писатель Мэтт Хейг о социальных сетях, тщеславии и борьбе с депрессией «Мы не можем оценить, как прекрасен свет, не увидев тьмы»: писатель Мэтт Хейг о социальных сетях, тщеславии и борьбе с депрессией

Британец Мэтт Хейг — писатель, которому литература буквально спасла жизнь

Forbes
Не выбрасывайте одиночные носки: вот для чего они вам нужны Не выбрасывайте одиночные носки: вот для чего они вам нужны

В хозяйстве пригодится даже одиночный носок

Популярная механика
Финальный босс Финальный босс

Как выглядит, ведет себя и меняется Дед Мороз

N+1
Главное — участие Главное — участие

Как домохозяйке основать международную бизнес-империю?

Forbes
Жан-Люк Годар – великий режиссер, которому мы должны быть благодарны Жан-Люк Годар – великий режиссер, которому мы должны быть благодарны

Жан-Люк Годар по-прежнему локомотив кинематографа

GQ
«В 30 лет хочется жить, а не ждать IPO»: сооснователь Ozon не жалеет о выходе из бизнеса в 2003 году и верит в его успех «В 30 лет хочется жить, а не ждать IPO»: сооснователь Ozon не жалеет о выходе из бизнеса в 2003 году и верит в его успех

Интервью с Александром Егоровым, сооснователем интернет-магазина Ozon

VC.RU
«Пожертвование — не выигрыш»: как работает фандрайзинг детского хосписа «Дом с маяком» «Пожертвование — не выигрыш»: как работает фандрайзинг детского хосписа «Дом с маяком»

На что живет детский хоспис «Дом с маяком» и как расходует средства

Forbes
Итоги в гейм-индустрии: главные тренды и 5 лучших игр 2020 года Итоги в гейм-индустрии: главные тренды и 5 лучших игр 2020 года

5 самых примечательных видеоигр 2020 года

Esquire
Прошел ли президент проверку на профпригодность Прошел ли президент проверку на профпригодность

Владимир Путин — константа российской государственности

СНОБ
90 м² 90 м²

Квартиру в старом фонде Вера Лемешко оформила в традиционном стиле

AD
2000 год 2000 год

Отставка Бориса Ельцина, катастрофа подлодки «Курск», «Брат 2» и другие события

Esquire
Дай, Джим, на счастье лапу мне Дай, Джим, на счастье лапу мне

Истории о том, как дворняжки меняют мироощущения людей

Seasons of life
По законам Солнца: что такое солнечный календарь По законам Солнца: что такое солнечный календарь

Основа солнечного календаря – тропический год, связанный со сменой времен года

Cosmopolitan
Здравствуйте! Здравствуйте!

Бёхово — особенно место, и люди там живут — под стать

Seasons of life
Нет доступа в интернет в Windows 10 — что делать? Нет доступа в интернет в Windows 10 — что делать?

Что делать, если выключился интернет на Windows 10

CHIP
Трясется и прыгает: 5 ошибок при загрузке белья в стиральную машину Трясется и прыгает: 5 ошибок при загрузке белья в стиральную машину

Как правильно загружать стиральную машину

Популярная механика
Шесть суровых фактов о публичных домах вермахта Шесть суровых фактов о публичных домах вермахта

Война войной, а любовь по расписанию

Maxim
Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв

При этом наиболее высокие темпы прироста таких земель обнаружены в Бразилии

N+1
Как медитация поможет спасти мир, а не только вас Как медитация поможет спасти мир, а не только вас

Эксперт осознанности о том, как найти баланс между внутренним и внешним мирами

GQ
Как научиться расставлять приоритеты и достигать желаемого: 10 главных шагов к цели Как научиться расставлять приоритеты и достигать желаемого: 10 главных шагов к цели

Подборка советов, помогающих выявить самые важные для тебя цели

Playboy
Собаки оказались нечувствительны к замене фонем Собаки оказались нечувствительны к замене фонем

Восприятие речи собаками сильно ограничено их чувствительностью к фонемам

N+1
Пластический хирург — о том, как выглядеть естественно после операций Пластический хирург — о том, как выглядеть естественно после операций

Пластический хирург Галия Моллаева — о трендах в хирургии и пластике лица

РБК
Чай пуэр: как правильно заваривать и чем может быть полезен китайский напиток Чай пуэр: как правильно заваривать и чем может быть полезен китайский напиток

Потенциальные польза и вред чая пуэр, способы его заварки

Playboy
6 мотивирующих признаков, что ты худеешь (кроме показателей весов, разумеется) 6 мотивирующих признаков, что ты худеешь (кроме показателей весов, разумеется)

Если замечаешь эти признаки, значит, ты на правильном пути в похудении!

Playboy
Как воплотить мечту: правило трех «П» Как воплотить мечту: правило трех «П»

Отрывок из книги «Хочу — Могу — Надо. Узнай себя и действуй!»

Psychologies
Открыть в приложении