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

Казнь мятежников Казнь мятежников

Мятежники были приговорены к смертной казни через повешенье

Дилетант
#макияж #макияж

Помады, тени, хайлайтеры, блески, флюиды для красоты хорошего настроения

Glamour
Выключение трех ферментов спасло нейроны от смерти Выключение трех ферментов спасло нейроны от смерти

Подавление активности киназ способствовало выживанию нейронов

N+1
«Чемпионы соцсетей»: чем опасны для компаний популярные в TikTok сотрудники «Чемпионы соцсетей»: чем опасны для компаний популярные в TikTok сотрудники

Инфлюенсер в TikTok может как заменить отдел маркетинга, так и ударить по бренду

Forbes
Почему мы толстеем от диет? Почему мы толстеем от диет?

Неожиданные последствия нашей одержимости похудением

kiozk originals
Анбоксинг беспилотника «СтарЛайн» Анбоксинг беспилотника «СтарЛайн»

Как ездит беспилотный автомобиль из Петербурга

N+1
Уроки латыни Уроки латыни

Демьян Кудрявцев, медиаменеджер и поэт, описывает Россию нулевых в стихах

Esquire
«Стол № 5»: кому нужна диета, рецепты и мнение эксперта «Стол № 5»: кому нужна диета, рецепты и мнение эксперта

В чем причина популярности диеты под названием «Стол № 5»?

РБК
Павел Биргер Павел Биргер

Визуальные ориентиры: бабушки и дедушки Петербурга и постер «Дылды» Балагова

Собака.ru
«Лучшее в нас: Почему насилия в мире стало меньше» «Лучшее в нас: Почему насилия в мире стало меньше»

Отрывок из книги Стивена Пинкера о насилии в современном мире

N+1
«Делай как знаешь»: что скрывает пассивная агрессия «Делай как знаешь»: что скрывает пассивная агрессия

Что делать, если замечаешь за собой пассивно-агрессивное поведение

Psychologies
Нейросеть GPT-3: «Роботы никогда не заменят потребность в людях» Нейросеть GPT-3: «Роботы никогда не заменят потребность в людях»

Собеседник РБК — третье поколение алгоритма по обработке естественного языка

РБК
56 м² 56 м²

Дизайнеры создали атмосферу дачи в своей московской квартире

AD
Мужикам тут не место: 10 странных локаций, куда ты можешь попасть с ее помощью (ад не считается) Мужикам тут не место: 10 странных локаций, куда ты можешь попасть с ее помощью (ад не считается)

Куда дамы любят выгуливать своих новых кавалеров?

Maxim
8 странных фактов о мистере Алистере Кроули 8 странных фактов о мистере Алистере Кроули

Темный маг и великий инфернальный оккультист мистер Кроули

Maxim
Директор Пушкинского музея Ирина Антонова: «Я очень жалею современных художников» Директор Пушкинского музея Ирина Антонова: «Я очень жалею современных художников»

Президент музея имени Пушкина Ирина Антонова о спонсорах и детях

Forbes
Правила жизни Джона Малковича Правила жизни Джона Малковича

Актер, Кембридж, 67 лет

Esquire
Папа может всё что угодно: 6 мифов об отцовском декрете Папа может всё что угодно: 6 мифов об отцовском декрете

Почему так непопулярен отцовский декрет в нашей стране?

Cosmopolitan
Ученые убаюкали дрозофил Ученые убаюкали дрозофил

Оказалось, плодовые мушки — хороший модельный организм для изучения убаюкивания

N+1
«Чики», «Ход королевы», «Голливуд»: лучшие сериалы 2020 года «Чики», «Ход королевы», «Голливуд»: лучшие сериалы 2020 года

Ведущие подкаста «В предыдущих сериях» выбрали лучшие сериалы 2020 года

Forbes
Планета обезьянник: таймлайн давления государства на рейвы с 1990-х и до наших дней Планета обезьянник: таймлайн давления государства на рейвы с 1990-х и до наших дней

История рейвов в России: как они начались и почему закончились

Esquire
Моя терапия: «Я перестала бояться лифтов» Моя терапия: «Я перестала бояться лифтов»

Как быть, если у жителя мегаполиса в лифтах начинаются панические атаки?

Psychologies
Лучшие фильмы 2020 года по версии Forbes Life Лучшие фильмы 2020 года по версии Forbes Life

Самые яркие кинематографические удачи 2020 года по версии киноведов

Forbes
Лекарственная зависимость Лекарственная зависимость

Никита Жуков объясняет, бывает ли зависимость от лекарств

Maxim
Врата в альтернативную Вселенную: зачем ученые ищут древние черные дыры Врата в альтернативную Вселенную: зачем ученые ищут древние черные дыры

Первичная черная дыра - это удивительный космический феномен

Популярная механика
Кто несет ответственность за поведение маленьких детей в общественных местах Кто несет ответственность за поведение маленьких детей в общественных местах

Кто ответственен за поведение детей в обществе — родители? Дети? Окружающие?

СНОБ
Можно ли удержать партнера с помощью секса? Можно ли удержать партнера с помощью секса?

Можно ли при помощи секса спасти угасающие чувства?

Psychologies
Загадка Кипренского Загадка Кипренского

Александр Кибовский разбирается в творческом наследии Ореста Кипренского

Дилетант
Известные люди, которые считались предателями у себя на родине Известные люди, которые считались предателями у себя на родине

Как быстро растут чужие предатели!

Maxim
Директор петербургского Манежа Павел Пригара — о свободе и реальности Директор петербургского Манежа Павел Пригара — о свободе и реальности

Директор Манежа о том, как музеям искать свое место в мире

РБК
Открыть в приложении