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
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
16 предметов гардероба, которых лучше избегать каждому мужчине 16 предметов гардероба, которых лучше избегать каждому мужчине

Правила мужского гардероба, которые стоит распечатать и повесить на стену

Playboy
«Папина дочка»: счастливый билет или приговор? «Папина дочка»: счастливый билет или приговор?

Когда отец — твой идеал мужчины, это хорошо или плохо?

Cosmopolitan
Выходим из праздников Выходим из праздников

Способы ликвидировать последствия новогоднего переедания

Худеем правильно
Ученые доказали, что лежать на диване, ругаться и есть жирное — полезно, а убираться в доме и часто мыться — вредно Ученые доказали, что лежать на диване, ругаться и есть жирное — полезно, а убираться в доме и часто мыться — вредно

Если ты, небритый, лежишь на диване, сигареты куришь, получай наслаждение

Maxim
Зачем Россия спасает Никола Пашиняна Зачем Россия спасает Никола Пашиняна

Москва не хочет исправлять ошибки своей политики на постсоветском пространстве

СНОБ
Почему подход Waymo к автопилоту может оказаться надёжнее подхода Tesla Почему подход Waymo к автопилоту может оказаться надёжнее подхода Tesla

Чем примечателен подход Waymo к автономным такси?

VC.RU
10 городских арт-объектов 10 городских арт-объектов

Самые удивительные и знаменитые арт-объекты мира

Esquire
Виталий Мутко — Forbes: «К концу года банки выдадут льготной ипотеки на 1 трлн рублей» Виталий Мутко — Forbes: «К концу года банки выдадут льготной ипотеки на 1 трлн рублей»

Виталий Мутко об арендном жилье в России и о том, чем плохи апартаменты

Forbes
Зачем вашей компании миссия и видение, и что туда вписать. Советы от CEO Dunkin’ Donuts Зачем вашей компании миссия и видение, и что туда вписать. Советы от CEO Dunkin’ Donuts

Советы руководителям от CEO Dunkin’ Donuts

Inc.
5 советов, как подготовиться к автопутешествию с домашним питомцем 5 советов, как подготовиться к автопутешествию с домашним питомцем

Минимизируй стресс любимца во время путешествия

Playboy
Дизайнер, который не боялся присвоить своё имя всему: чем запомнится в бизнесе Пьер Карден Дизайнер, который не боялся присвоить своё имя всему: чем запомнится в бизнесе Пьер Карден

Кто такой Пьер Карден?

VC.RU
Держи крепче Держи крепче

Линор Горалик — о главных ценностях уходящего года и о том, как нам жить дальше

Vogue
Алина Фаркаш о вечном противостоянии сов и жаворонков Алина Фаркаш о вечном противостоянии сов и жаворонков

Оказывается, если ты сова, то в мире жаворонков жить еще и стыдно

Cosmopolitan
Красота против времени. Самые необычные кладбища автомобилей Красота против времени. Самые необычные кладбища автомобилей

Экзотические автомобили, сквозь которые прорастает природа

РБК
Как ухаживают за кожей топ-модели: 15 секретов — от оливкового масла до авокадо Как ухаживают за кожей топ-модели: 15 секретов — от оливкового масла до авокадо

Домашние рецепты красоты и любимые бренды топ-моделей

Cosmopolitan
66 м² 66 м²

Чтобы не дробить пространство, архитекторы использовали перегородки из сетки

AD
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
Чужие здесь не ходят: к кому обращается Путин на пресс-конференциях и прямых линиях Чужие здесь не ходят: к кому обращается Путин на пресс-конференциях и прямых линиях

Пресс-конференции президента рассчитаны на россиян старшего поколения

Forbes
5 правил интенсивного курса по выживанию в дикой природе от бывшего американского спецназовца и любителя путешествий Эдварда Гриллса 5 правил интенсивного курса по выживанию в дикой природе от бывшего американского спецназовца и любителя путешествий Эдварда Гриллса

Как выжить в дикой природе?

Playboy
Самые легендарные хитрецы в культуре: Локи, Карлсон, Одиссей, Остап Бендер и другие Самые легендарные хитрецы в культуре: Локи, Карлсон, Одиссей, Остап Бендер и другие

Трикстеры — самые смешные и опасные обитатели мира культуры

Maxim
Все мимо Все мимо

Солистка группы Artik & Asti Аня вышла замуж!

OK!
#косметология #косметология

Самые популярные процедуры для лица и тела, по которым мы больше всего скучали

Glamour
Путь из Голливуда на престол: триумф и гибель Грейс Келли Путь из Голливуда на престол: триумф и гибель Грейс Келли

Грейс Келли превратилась из роскошной звезды Голливуда в величественную княгиню

Cosmopolitan
Всё о малотравматичной блефаропластике — как «поднять» веки малой кровью Всё о малотравматичной блефаропластике — как «поднять» веки малой кровью

Вместе с экспертом разбираемся, какую блефаропластику выбрать

Cosmopolitan
Как решить проблему неприязни к маленьким детям Как решить проблему неприязни к маленьким детям

Вас раздражают чужие младенцы?

СНОБ
52 м² 52 м²

Дизайнер Рустэм Уразметов оформил черно-белую квартиру с акцентами цвета фуксии

AD
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
Кошкин дом Кошкин дом

Проверь, правильно ли ты ухаживаешь за своим питомцем

Лиза
Открыть в приложении