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

Экономия по-королевски. На чем ездят Маган Маркл и принц Гарри Экономия по-королевски. На чем ездят Маган Маркл и принц Гарри

Как изменились автомобильные вкусы герцогов Сассекских после переезда в США

РБК
Что делать, если вы стали свидетелем абьюза? Отвечает психолог Что делать, если вы стали свидетелем абьюза? Отвечает психолог

Что делать, если вы слышите мольбы о помощи из соседней квартиры?

Psychologies
Юлия Снигирь: «Нужно ценить жизнь, момент «здесь и сейчас» Юлия Снигирь: «Нужно ценить жизнь, момент «здесь и сейчас»

Юлия Снигирь: о сериале «Пассажиры» и итогах года

Grazia
Как Газпромбанк помог водителю микроавтобуса стать совладельцем мегаподрядчика «Газпрома» Как Газпромбанк помог водителю микроавтобуса стать совладельцем мегаподрядчика «Газпрома»

В 2018 году «Газпром» начал создавать своего мегаподрядчика

Forbes
73 м² 73 м²

Дизайнеры бюро To Taste сделали в глубине квартиры антресоль

AD
Общество бессмертных героев Общество бессмертных героев

«Мертвые души» — осовремененная версия поэты Гоголя с Евгением Цыгановым

Weekend
Наращивание или ламинирование: какая процедура подойдет твоим ресницам Наращивание или ламинирование: какая процедура подойдет твоим ресницам

Рассказываем о последних тенденциях в «ресничном деле»

Cosmopolitan
Они дали любви время: история отношений Пенелопы Крус и Хавьера Бардема Они дали любви время: история отношений Пенелопы Крус и Хавьера Бардема

Как развивались отношения самой страстной испанской пары

Cosmopolitan
Разгладить по пробору Разгладить по пробору

Что делать, если выпадают волосы?

Худеем правильно
Издательство Individuum перевело книгу на русский с помощью машинного перевода: фрагмент до и после редактуры человеком Издательство Individuum перевело книгу на русский с помощью машинного перевода: фрагмент до и после редактуры человеком

Как «Яндекс.Переводчик» справился с переводом целой книги

VC.RU
Искусство облачения капуцинов Искусство облачения капуцинов

Марина Прохорова об Artycapucines Collection 2020

Weekend
«Желание ребенка — закон?»: как правильно отказывать детям «Желание ребенка — закон?»: как правильно отказывать детям

«Мечтать не вредно», — в детстве мы часто слышали подобные фразы от родителей

Psychologies
7 смертных грехов как основа счастливой жизни 7 смертных грехов как основа счастливой жизни

Пороки, которые мы выбираем: гнев, гордыня, праздность, алчность, сладострастие

Maxim
5 причин, по которым мы тратим деньги в никуда: что с этим делать? 5 причин, по которым мы тратим деньги в никуда: что с этим делать?

Для некоторых бестолковые траты становятся странной привычкой

Cosmopolitan
SPAльный район: бьюти-программа к празднику SPAльный район: бьюти-программа к празднику

Новый год хочется встретить красивой, свежей и отдохнувшей

Лиза
7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу 7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу

Признаки проблем проблем с щитовидной железой

Cosmopolitan
«Кто-то ставит Шекспира, кто-то ставит Чехова, а я ставлю Малевича» «Кто-то ставит Шекспира, кто-то ставит Чехова, а я ставлю Малевича»

Драган Живадинов о театре в невесомости и искусстве информанса

Weekend
7 вопросов, которые позволят завязать интересный разговор 7 вопросов, которые позволят завязать интересный разговор

Темы для разговоров, не касающиеся политики и других серьезных вопросов

Psychologies
Психологи о работе в новогодние праздники Психологи о работе в новогодние праздники

Кто чаще звонит в неотложную психологическую помощь в новогоднюю ночь

СНОБ
В команде с врагом В команде с врагом

Как работать с теми, кого вы недолюбливаете

kiozk originals
Промдизайн как искусство: интервью с экспертом о настоящем и будущем 3D-печати Промдизайн как искусство: интервью с экспертом о настоящем и будущем 3D-печати

Чем привлекательна 3D-печать сегодня, и где она уместна?

Популярная механика
«Дурная кровь» — новая книга Джоан Роулинг из цикла о детективе Корморане Страйке. Публикуем ее фрагмент «Дурная кровь» — новая книга Джоан Роулинг из цикла о детективе Корморане Страйке. Публикуем ее фрагмент

Отрывок из нового детективного романа Джоан Роулинг «Дурная кровь»

Esquire
Главное — участие Главное — участие

Как домохозяйке основать международную бизнес-империю?

Forbes
88 м² 88 м²

Дизайнер Анастасия Хальчицкая оформила собственную квартиру в Санкт-Петербурге

AD
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
Чтение выходного дня: фрагмент нового романа автора «Облачного атласа» Дэвида Митчелла Чтение выходного дня: фрагмент нового романа автора «Облачного атласа» Дэвида Митчелла

Фрагмент из нового романа Дэвида Митчелла «Утопия-авеню»

Esquire
Борис Улитин Борис Улитин

Борис Улитин служит в Театре комедии, а его голосами говорят герои блокбастеров

Собака.ru
Пушистая чума XXI века. Как коты захватили мир и Интернет Пушистая чума XXI века. Как коты захватили мир и Интернет

Они спят в наших кроватях, живут на нашу зарплату, их ласкают наши женщины

Maxim
«В школе меня травили из-за фигуры. Теперь я поддерживаю тех, кто страдает от буллинга» «В школе меня травили из-за фигуры. Теперь я поддерживаю тех, кто страдает от буллинга»

Актриса Алена Швиденкова рассказывает, как правильно поддерживать себя

Psychologies
Гипноз: как это работает и почему не стоит бояться? Гипноз: как это работает и почему не стоит бояться?

Сейчас ты узнаешь, что такое гипноз с научной точки зрения

Cosmopolitan
Открыть в приложении