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
Как не набрать вес зимой Как не набрать вес зимой

Три совета для тех, кто хочет удержать вес в зимнее время года

Худеем правильно
Яхты и жених старше отца: как живет племянница принцессы Дианы Китти Спенсер? Яхты и жених старше отца: как живет племянница принцессы Дианы Китти Спенсер?

Как живет племянница принцессы Дианы и двоюродная сестра принца Гарри

Cosmopolitan
Эффективные упражнения на пресс: описание, видео, советы Эффективные упражнения на пресс: описание, видео, советы

Рассказываем, как сделать пресс сильным и рельефным, не выходя из дома

РБК
Литература Литература

Константин Мильчин рассказывает, какой была русская литература эпохи нулевых

Esquire
Откуда пошла мода на короткие стрижки у женщин в XX веке? Откуда пошла мода на короткие стрижки у женщин в XX веке?

Женские стрижки радикально изменились после Первой мировой войны

Культура.РФ
Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее

Его увидела обсерватория «Спектр-РГ»

N+1
Главные книги 2020 года — по версии писателей, критиков и публицистов Главные книги 2020 года — по версии писателей, критиков и публицистов

О литературных впечатлениях 2020 года рассказали писатели, критики и публицисты

Esquire
Любимые рецепты Лали Чочия. Брауни полной луны Любимые рецепты Лали Чочия. Брауни полной луны

Готовим полезные брауни: с миндалем, овсянкой и шоколадом

Seasons of life
Как перестать тонуть в водовороте дел Как перестать тонуть в водовороте дел

Считаете, что у вас забот невпроворот?

Psychologies
О чём умолчали классики О чём умолчали классики

Давайте рассмотрим произведения русских писателей с точки зрения математики

Наука и жизнь
Выбираем телевизор: искусственный интеллект и другие ультрасовременные ТВ-технологии Выбираем телевизор: искусственный интеллект и другие ультрасовременные ТВ-технологии

Что учитывать, выбирая телевизор?

Популярная механика
Что нужно сделать разработчику, чтобы получить грант от государства Что нужно сделать разработчику, чтобы получить грант от государства

Кому из создателей программного обеспечения государство готово помогать?

VC.RU
Терем рукотворный Терем рукотворный

Терем в Асташове — пример того, что людям под силу повернуть историю

Seasons of life
Знаковые образы, календарь Pirelli и оммажи дизайнеров: как Патти Смит повлияла на моду Знаковые образы, календарь Pirelli и оммажи дизайнеров: как Патти Смит повлияла на моду

Патти Смит во многом определила культурный образ семидесятых

Esquire
Доигрались! Доигрались!

Чему и как учит Mobalytics?

Playboy
Одна вокруг света. Нефтяные скважины и бывшие плантации Оклахомы Одна вокруг света. Нефтяные скважины и бывшие плантации Оклахомы

98-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко

Forbes
Главные российские спортсмены 2020 года Главные российские спортсмены 2020 года

Рассказываем о лучших российских спортсменах уходящего года

GQ
Темные аксионы ограничили с помощью нейтронных звезд Темные аксионы ограничили с помощью нейтронных звезд

В будущем это потенциально позволит напрямую обнаружить легкую темную материю

N+1
Джек Лондон. Камень, который отвергли строители Джек Лондон. Камень, который отвергли строители

Он уже и сам не знал, чего хочет больше — уснуть или умереть

Караван историй
Правила жизни Леонида Броневого Правила жизни Леонида Броневого

Народный артист СССР. Умер 9 декабря 2017 года

Esquire
Самые красивые молодые российские актеры: от Пети Федорова до Вани Янковского Самые красивые молодые российские актеры: от Пети Федорова до Вани Янковского

Десятка самых обаятельных, харизматичных и талантливых парней

Cosmopolitan
Наивные медицинские мифы, к которым нас приучили фильмы и сериалы Наивные медицинские мифы, к которым нас приучили фильмы и сериалы

Ты не представляешь масштаба обмана, с которым мы имеем дело с самого рождения

Maxim
54 м² 54 м²

В квартире по проекту архитектурного бюро BIGO позаботились о комфорте кота

AD
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
Что стоит сделать парню после болезненного расставания: 8 шагов к душевному спокойствию Что стоит сделать парню после болезненного расставания: 8 шагов к душевному спокойствию

Заблокируй бывшую. Да, прямо сейчас. Мы подождем

Playboy
Инклюзия, пирсинг и кроксы: история одного опекунства Инклюзия, пирсинг и кроксы: история одного опекунства

Если ребенок не может ничего объяснить, можем ли мы принимать решения за него?

Psychologies
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
Биология творчества и шедевры душевнобольных Биология творчества и шедевры душевнобольных

Отрывок из книги Эрика Канделя «Расстроенная психика»

СНОБ
«Верность семье важнее верности государству»: писатель Ю Несбё о локдауне в Норвегии, вселенной Харри Холе и концепции зла «Верность семье важнее верности государству»: писатель Ю Несбё о локдауне в Норвегии, вселенной Харри Холе и концепции зла

Ю Несбё о скандинавском триллере, Федоре Достоевском и книге «Королевство»

Forbes
Открыть в приложении