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 клиент создает мобильное приложение Альфа-Банка и почему он всегда прав Как клиент создает мобильное приложение Альфа-Банка и почему он всегда прав

Для любого бизнеса всегда будет актуален вопрос: «Что нужно клиенту?»

Forbes
«Мне 50, и я не стремлюсь выглядеть моложе» «Мне 50, и я не стремлюсь выглядеть моложе»

История нашей героини о том, почему она отказалась от омолаживающих процедур

Psychologies
«Дурная кровь»: отрывок из новой книги Джоан Роулинг из цикла о детективе Корморане Страйке «Дурная кровь»: отрывок из новой книги Джоан Роулинг из цикла о детективе Корморане Страйке

Отрывок из детективного романа Роберта Гэлбрейта (псевдоним Джоан Роулинг)

Forbes
Дворец для мадам Мишель Дворец для мадам Мишель

Русский музей всегда полон посетителей

Караван историй
Вероника Березина Вероника Березина

Почему нам всем необходим курс как правильно коллекционировать искусство

Собака.ru
Александр Бродский Александр Бродский

Соавтор проекта музея поэта Иосифа Бродского в Доме Мурузи

Собака.ru
Почему соцсети становятся похожи друг на друга Почему соцсети становятся похожи друг на друга

Где есть лента с новыми постами, личные сообщения, прямые эфиры?

GQ
«Женщина, на паровоз!» «Женщина, на паровоз!»

Женщины-машинисты электропоездов: история запретов и разрешений

Дилетант
Как научиться воспринимать конструктивную критику: 4 рабочие стратегии Как научиться воспринимать конструктивную критику: 4 рабочие стратегии

Пора начать прислушиваться к взвешенному мнению окружающих

Playboy
Почему мы ревнуем? 6 неочевидных причин Почему мы ревнуем? 6 неочевидных причин

Можно ли справиться с ревностью?

Psychologies
Что стоит сделать каждому парню до 30 лет: чек-лист из 10 пунктов Что стоит сделать каждому парню до 30 лет: чек-лист из 10 пунктов

Крутые вещи, которые обязательно нужно выполнить до того, как тебе стукнет 30

Playboy
Гюстав Флобер Гюстав Флобер

Гюстав Флобер глазами Дмитрия Быкова

Дилетант
Правила жизни Джона Ле Карре Правила жизни Джона Ле Карре

Писатель, Англия. Умер 14 декабря в возрасте 89 лет

Esquire
Рестораны Рестораны

Гастрокритик Михаил Лопатин вспоминает главные ресторанные тренды Москвы 2000-х

Esquire
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
Тест-драйв Infiniti QX50 последнего поколения Тест-драйв Infiniti QX50 последнего поколения

Infiniti QX50 устраивает всех почитателей продукции японского производителя

СНОБ
Зеленый Петербург будущего Зеленый Петербург будущего

Чемпион России объединяется с активистами, чтобы сделать город цветущим

Собака.ru
Что такое Black Series у автомобилей Mercedes-Benz Что такое Black Series у автомобилей Mercedes-Benz

Самые экстремальные модели в линейке Mercedes-Benz

Популярная механика
Как квалифицированные машины отнимут работу у людей, которые не хотят быть «розовыми воротничками» Как квалифицированные машины отнимут работу у людей, которые не хотят быть «розовыми воротничками»

Отрывок из книги «Будущее без работы» Дэниэла Сасскинда

Inc.
Я — легенда Я — легенда

Ретроспективная вилла в Лос-Анджелесе

SALON-Interior
Кошелек или иск: как брокеры пытаются взыскать долги с потерявших более ₽1 млрд из-за отрицательных цен на нефть Кошелек или иск: как брокеры пытаются взыскать долги с потерявших более ₽1 млрд из-за отрицательных цен на нефть

Что известно о человеке, инициировавшем иск пострадавших инвесторов к Мосбирже?

Forbes
P.S.: 2010 год P.S.: 2010 год

Нулевые, которые страна провела в офисах и клубах, закончились

Esquire
Возвращение Возвращение

Квартира в центре Санкт-Петербурга с атмосферой семейного быта прошлых веков

SALON-Interior
Живая планета Живая планета

Гипотеза Геи – между современной наукой и мистикой «нью-эйджа»

Популярная механика
72 м² 72 м²

Квартира дизайнера Анастасии Комаровой менялась вслед за хозяйкой

AD
Почетный донер: как вычислить безопасную (сравнительно) шаурму Почетный донер: как вычислить безопасную (сравнительно) шаурму

Разбираемся, как не ошибиться с выбором шаурмы, подойдя к палатке шаурмена

Maxim
Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв Китай назвали абсолютным лидером по площади засоленных почв

При этом наиболее высокие темпы прироста таких земель обнаружены в Бразилии

N+1
Топ-10 стран: большой вояж мечты Топ-10 стран: большой вояж мечты

Топ-10 лучших мест на планете-2021

Playboy
«Шаха», «шестерочка», «шестерка»: невыдуманные случаи из жизни самых престижных «Жигулей» «Шаха», «шестерочка», «шестерка»: невыдуманные случаи из жизни самых престижных «Жигулей»

Народная любимица шестерка, которая плохо кончила

Maxim
Открыть в приложении