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

«Меня жестко прижали к обочине». Как ошибка ГИБДД привела к проблемам «Меня жестко прижали к обочине». Как ошибка ГИБДД привела к проблемам

В ГИБДД внезапно аннулировали регистрацию машины якобы из-за смерти владелицы

РБК
Территория уюта Территория уюта

Небольшой домик в стиле фьюжн для семейных и дружеских обедов

SALON-Interior
7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу 7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу

Признаки проблем проблем с щитовидной железой

Cosmopolitan
Как понять, что ты трудоголик? 7 признаков, которые нельзя игнорировать Как понять, что ты трудоголик? 7 признаков, которые нельзя игнорировать

Себя тоже нужно жалеть и беречь от трудоголизма

Playboy
Пандемия и страсть: как новый мир создает новый секс Пандемия и страсть: как новый мир создает новый секс

Секс-блогер Мария Чеснокова рассуждает о том, как изменилась секс-индустрия

Cosmopolitan
Потому что могу Потому что могу

Фитнес-гуру Наташа Давыдова теперь на ТВ

Glamour
41 м² 41 м²

Заказчик бюро Suite Home Interiors оказался ценителем дизайнерской мебели

AD
Чудесная палитра Чудесная палитра

Креативная сервировка стола – один из способов сделать Новый год незабываемым

Лиза
Наркотики, интриги, драки: 7 некрасивых историй красивого голливудского кино Наркотики, интриги, драки: 7 некрасивых историй красивого голливудского кино

Что скрывается за кадром легендарных фильмов, которыми восхищается весь мир?

Cosmopolitan
App-ревью: лучшие приложения 2020 года по версии Playboy App-ревью: лучшие приложения 2020 года по версии Playboy

Самые оптимальные приложения-помощники на все случаи жизни

Playboy
Александр Дуэль: Идеальная бизнес-стратегия — 2020. Пять правил успешной цифровой трансформации Александр Дуэль: Идеальная бизнес-стратегия — 2020. Пять правил успешной цифровой трансформации

Цифровая трансформация — глобальное изменение и потрясение основ

СНОБ
Животный инстинкт Животный инстинкт

Новая волна интереса к сильным анималистичным композициям

Glamour
«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
Шесть миллионов видеороликов указали на универсальность эмоциональных реакций Шесть миллионов видеороликов указали на универсальность эмоциональных реакций

Ученые: около 70% эмоциональных реакций на определенные ситуации универсальны

N+1
Байки из дзота. Кто такие панфиловцы, от чего умер Гастелло и как звали Матросова Байки из дзота. Кто такие панфиловцы, от чего умер Гастелло и как звали Матросова

Подвиг их неизвестен, но имя их бессмертно!

Maxim
В якутской мерзлоте нашли отлично сохранившуюся тушу молодого шерстистого носорога В якутской мерзлоте нашли отлично сохранившуюся тушу молодого шерстистого носорога

Этот шерстистый носорог дожил до трех-четырех лет, после чего утонул

N+1
Книга о власти над собой Книга о власти над собой

Тони Роббинс о том, как найти себя цели и осуществить их

kiozk originals
Первая в мире гонка незрячих водителей по бездорожью «Путь к мечте» Первая в мире гонка незрячих водителей по бездорожью «Путь к мечте»

Звучит как сюжет безумного роуд-муви — но это правда

СНОБ
Следите за языком и просите о помощи: 10 способов общаться с вредными, уставшими и пассивно-агрессивными коллегами Следите за языком и просите о помощи: 10 способов общаться с вредными, уставшими и пассивно-агрессивными коллегами

Авторы книги «Общение с трудными людьми» — о том, как общаться с коллегами

Forbes
Петербургские «Кресты» Петербургские «Кресты»

Имена арестантов «Крестов» вошли в учебники, само здание — памятник архитектуры

Дилетант
Котлета денег: из чего делают искусственное мясо и почему оно так дорого стоит Котлета денег: из чего делают искусственное мясо и почему оно так дорого стоит

Глядя на эти цены начинает казаться, что дешевле есть сразу деньги

Maxim
Как понять, что вам нужно проверить сердце? Как понять, что вам нужно проверить сердце?

Кардиолог Алексей Утин о том, кому и когда пора проверять сердце

РБК
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
Гастрономический ликбез Гастрономический ликбез

Идеальное меню новогоднего вечера

Playboy
Геннадий Сахаров: «Цифровизация как фундамент стройкомплекса» Геннадий Сахаров: «Цифровизация как фундамент стройкомплекса»

Какие компетенции сегодня нужны строителям и где их взять

РБК
«Душа» – это один из лучших мульфильмов Pixar «Душа» – это один из лучших мульфильмов Pixar

Почему вы обязательно должны посмотреть мультфильм «Душа»

GQ
Ингеборга Дапкунайте: «Неужели я буду играть по-другому, если в зале сидит 25 человек, а не 100» Ингеборга Дапкунайте: «Неужели я буду играть по-другому, если в зале сидит 25 человек, а не 100»

Ингеборга Дапкунайте – о том, зачем помогать хосписам и как справляться с гневом

GQ
Какую игровую консоль выбрать для ребенка в подарок? Какую игровую консоль выбрать для ребенка в подарок?

Доступные консоли, которые подойдут для подарка ребенку

CHIP
Главное — участие Главное — участие

Как домохозяйке основать международную бизнес-империю?

Forbes
У близкого человека биполярное расстройство: что делать? У близкого человека биполярное расстройство: что делать?

Жить с человеком с синдромом БАР — постоянно учиться искусству баланса

Psychologies
Открыть в приложении