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

Казнь мятежников Казнь мятежников

Мятежники были приговорены к смертной казни через повешенье

Дилетант
Моя терапия: «Теперь мне не интересны партнеры, которых надо завоевывать» Моя терапия: «Теперь мне не интересны партнеры, которых надо завоевывать»

Героиня рубрики «Моя терапия» смогла справиться с болью и изменить свою жизнь

Psychologies
Какой бывает пластик и можно ли его весь перерабатывать Какой бывает пластик и можно ли его весь перерабатывать

Что значат эти треугольники на пластиковых вещах?

Популярная механика
Тея Обрехт: Без воды. Отрывок из романа Тея Обрехт: Без воды. Отрывок из романа

Отрывок из истории Лури, который исполняет желания призраков

СНОБ
Кошкин дом Кошкин дом

Проверь, правильно ли ты ухаживаешь за своим питомцем

Лиза
Правила жизни Пабло Эскобара Правила жизни Пабло Эскобара

Правила колумбийского наркобарона и политического деятеля Пабло Эскобара

Esquire
Великая Лондонская вонь: позорные страницы из истории Великобритании Великая Лондонская вонь: позорные страницы из истории Великобритании

Исторический анекдот о величайшей Вони в истории человечества

Maxim
Собаки оказались нечувствительны к замене фонем Собаки оказались нечувствительны к замене фонем

Восприятие речи собаками сильно ограничено их чувствительностью к фонемам

N+1
66 м² 66 м²

Чтобы не дробить пространство, архитекторы использовали перегородки из сетки

AD
Это не шутки! Как отличить юмор от насмешек и дать достойный ответ Это не шутки! Как отличить юмор от насмешек и дать достойный ответ

Юмор — отличное психологическое оружие

Cosmopolitan
Психолог поискового отряда «Лиза Алерт»: «Мы должны понимать тех, кого ищем» Психолог поискового отряда «Лиза Алерт»: «Мы должны понимать тех, кого ищем»

Психолог из «Лиза Алерт» делится своей историей

Psychologies
Родом с гоночной трассы Родом с гоночной трассы

Какие технологии пришли в серийные автомобили от гоночных Porsche

Популярная механика
Золото для всех Золото для всех

В Костромской области производится почти треть ювелирных украшений России

Огонёк
Бразильский динозавр отрастил перьевой гребень и по паре шипов на плечах Бразильский динозавр отрастил перьевой гребень и по паре шипов на плечах

Скорее всего, эти украшения служили для брачных демонстраций

N+1
Вязкий кошмар: читательница Cosmo рассказала, как боролась с булимией и победила Вязкий кошмар: читательница Cosmo рассказала, как боролась с булимией и победила

История девушки, которая справилась с нервной булимией

Cosmopolitan
История исчезновения туристок в Панаме, которую сравнивают с «Ведьмой из Блэр» История исчезновения туристок в Панаме, которую сравнивают с «Ведьмой из Блэр»

История о том, насколько небезопасны туристические маршруты в джунглях

Maxim
Это продлит тебе годы: 9 полезных пищевых привычек от долгожителей Это продлит тебе годы: 9 полезных пищевых привычек от долгожителей

9 полезных правил, которые помогут прожить дольше

Playboy
Все мимо Все мимо

Солистка группы Artik & Asti Аня вышла замуж!

OK!
9 книг, которые подарят праздничное настроение 9 книг, которые подарят праздничное настроение

Эти девять книг помогут обрести новогоднее настроение в любое время года

РБК
Ресторатор Владимир Перельман: «Я ухожу в искусство!» Ресторатор Владимир Перельман: «Я ухожу в искусство!»

Ресторатор Владимир Перельман о благотворительности и экспансии за рубеж

РБК
Можно ли удержать партнера с помощью секса? Можно ли удержать партнера с помощью секса?

Можно ли при помощи секса спасти угасающие чувства?

Psychologies
60 м² 60 м²

Дизайнер Кирилл Карпунин превратил советскую двушку в единое пространство

AD
Пайцза монгольских ханов Пайцза монгольских ханов

Пайцза — охранный «вездеход» монгольских чиновников

Дилетант
7 вопросов о наших жировых клетках 7 вопросов о наших жировых клетках

Что влияет на жировые клетки? И как эти клетки потом влияют на нас?

Худеем правильно
Брак с конюхом: как сложилась личная жизнь единственной дочери Елизаветы II Брак с конюхом: как сложилась личная жизнь единственной дочери Елизаветы II

Разбираемся в том, что правда, а что вымысел в сериале «Корона»

Cosmopolitan
Стоит ли покупать видеокарты на вторичке: плюсы и минусы Стоит ли покупать видеокарты на вторичке: плюсы и минусы

Сэкономить или же переплатить за гарантированно работоспособную видеокарту?

CHIP
Как полюбить свою работу: 8 полезных советов для тех, кто уже на грани Как полюбить свою работу: 8 полезных советов для тех, кто уже на грани

Займись любимым делом и тогда тебе не придется работать ни дня в своей жизни

Playboy
Игорь Вдовин: «Было бы прекрасно, если бы музыка спасала от паники» Игорь Вдовин: «Было бы прекрасно, если бы музыка спасала от паники»

Композитор Игорь Вдовин о свободе самовыражения и раздражающую музыку в кафе

РБК
Разбор Fakecheck: влияет ли «Плюс» на цены в такси «Яндекса» и откуда берётся кэшбек Разбор Fakecheck: влияет ли «Плюс» на цены в такси «Яндекса» и откуда берётся кэшбек

Как работает Яндекс.Плюс относительно такси, разбираются журналисты

VC.RU
«Миру нужна унификация, чтобы приучить общество к разумному потреблению» «Миру нужна унификация, чтобы приучить общество к разумному потреблению»

О стандартизации сантехнической продукции как пути к рациональному потреблению

РБК
Открыть в приложении