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

60 лет со дня крупнейшей авиакатастрофы своего времени 60 лет со дня крупнейшей авиакатастрофы своего времени

16 декабря 1960 года на город Нью-Йорк рухнули сразу два авиалайнера

Maxim
Портретная сходка Портретная сходка

О выставке «В круге Дягилевом» и о том, чем стал этот круг для русской культуры

Weekend
В пять раз дороже за 10 лет: как выгодно инвестировать в молодых художников В пять раз дороже за 10 лет: как выгодно инвестировать в молодых художников

Анна Баринова рассказала, как выбирать работы молодых художников

Forbes
Произнести тост и не попасть впросак: 6 правил для оратора Произнести тост и не попасть впросак: 6 правил для оратора

Советы из книги Андрея Ланда, в которой собраны принципы успешных выступлений

Psychologies
Тонкий шрам на любимой попе Тонкий шрам на любимой попе

Зачем красивые девушки в инстаграме рисуют себе целлюлит

Tatler
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
Полярное сияние Полярное сияние

Какой хайлайтер выбрать и как им правильно пользоваться?

Лиза
Горизонтальные небоскрёбы над Бульварным кольцом: несбывшийся советский проект для центра Москвы Горизонтальные небоскрёбы над Бульварным кольцом: несбывшийся советский проект для центра Москвы

Авангардный художник Эль Лисицкий хотел превратить Москву в город будущего

VC.RU
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
88 м² 88 м²

Елена Симкина оформила квартиру для коллекционера работ Эрте

AD
Два часа Два часа

Как пробежать марафон с невероятным результатом

kiozk originals
Каникулы без последствий Каникулы без последствий

Эксперты рассказывают, как лучше питаться в праздничные дни

Лиза
Словно комета Словно комета

Jony взлетел в топы главных чартов страны словно комета

OK!
86 м² 86 м²

Юлианна Никулина оформила квартиру с видом на Воробьевы горы

AD
Загадка Кипренского Загадка Кипренского

Александр Кибовский разбирается в творческом наследии Ореста Кипренского

Дилетант
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
Как в кино: какая она — любовь во снах и наяву Как в кино: какая она — любовь во снах и наяву

Что говорит о нас неопределенность сегодняшнего дня?

РБК
«Атлант, что не расправил плечи»: на Netflix вышел черно-белый шедевр Дэвида Финчера «Манк» «Атлант, что не расправил плечи»: на Netflix вышел черно-белый шедевр Дэвида Финчера «Манк»

«Манк» — биографическая драма Дэвида Финчера о Германе Манкевиче

Forbes
С французским акцентом С французским акцентом

Пентхаус в стиле элегантной и утонченной французской классики

SALON-Interior
«Я кажусь одержимой? Так и есть!» «Я кажусь одержимой? Так и есть!»

Актриса Фанни Ардан о страхе перед будущим и страстью к ролям и воспоминаниям

Огонёк
3 простых способа повысить эмоциональный интеллект 3 простых способа повысить эмоциональный интеллект

Чем лучше вы понимаете свои и чужие эмоции, тем выше ваши шансы на успех

Inc.
Как менялся образ жизни русского мужчины за последние 70 лет Как менялся образ жизни русского мужчины за последние 70 лет

Как выглядели и на кого равнялись мужчины в России последние 70 лет

Esquire
Как связаны искусство и алкоголь: «Путешествие к источнику эха. Почему писатели пьют» — фрагмент новой книги Оливии Лэнг Как связаны искусство и алкоголь: «Путешествие к источнику эха. Почему писатели пьют» — фрагмент новой книги Оливии Лэнг

Отрывок из книги Оливии Лэнг о связи искусства и алкоголя

Esquire
Как погибают солдаты в российской армии Как погибают солдаты в российской армии

История гибели солдата Ярослава Лихаузова

СНОБ
Долой финансовую зависимость: как выстроить раздельный семейный бюджет Долой финансовую зависимость: как выстроить раздельный семейный бюджет

Как быть на равных с партнером и строить финансовые отношения по-взрослому?

Cosmopolitan
Руслан Фазлыев: «Не думаю, что кто-то может случайно лизнуть марку и изобрести айфон» Руслан Фазлыев: «Не думаю, что кто-то может случайно лизнуть марку и изобрести айфон»

Руслан Фазлыев – о вреде наркотиков и пользе медитации и бега

GQ
7 деликатных моментов, которые нас смущают в начале отношений 7 деликатных моментов, которые нас смущают в начале отношений

В начале любого романа иногда возникают неловкие ситуации

Psychologies
Океан лжи: загадочная история Nikola, которая хотела, но не смогла стать второй Tesla Океан лжи: загадочная история Nikola, которая хотела, но не смогла стать второй Tesla

История американского производителя экологичных грузовиков Nikola

Forbes
Человек-бабочка: 10 фактов о Вацлаве Нижинском Человек-бабочка: 10 фактов о Вацлаве Нижинском

Вацлав Нижинский стал известен всему Петербургу после первой же своей роли

Культура.РФ
Равнение назад! Равнение назад!

Почему сильные, здоровые и умные не виноваты перед слабыми, больными и глупыми

Maxim
Открыть в приложении