Fysikere, der arbejder på ALICE-detektoren, brugte data fra proton-proton-kollisioner ved LHC over tre år og
Forskerne forklarer, at kollision af elementarpartikler i colliders forårsager en højenergiinteraktion, der fører tilDisse partikler gennemgår efterfølgende transformationer og udsender stråling i form af yderligere gluoner.I denne kaskadeproces overføres energien fra de oprindelige partikler til mange partikler med lavere energi.
Mønsteret af en sådan stråling afhænger af massen af den gluon-emitterende parton.Området omkring flyveretningen af partonen, hvor strålingen undertrykkes, kaldes den døde kegle.
Fysikere bemærker, at den døde kegle-effekt varforudsagt af teorien om stærk interaktion for omkring tredive år siden, men indtil nu har videnskabsmænd kun været i stand til indirekte at fikse dens tilstedeværelse. Hovedproblemet var vanskeligheden ved at bestemme retningen for partons bevægelse, samt det faktum, at området af den døde kegle kan fyldes med partikler, som den udstrålende parton har vendt sig ind i.
Kaskade parton flow. Kilde: CERN
I deres arbejde rekonstruerede forskernestrømmen af partons langs dets endelige produkt, hadronstrålen, som detekteres af detektorerne. I processen med at analysere en stor prøve af observationer af proton-proton-kollisioner, opdagede fysikere en jet, der indeholdt en c-kvark (charmed quark). De var i stand til at spore hele historien om emissionen af gluoner fra denne kvark. En sammenligning af gluon-emissionsmønsteret for en charmeret kvark med fordelingen af gluoner og masseløse kvarker afslørede en død kegle i c-kvarkstrukturen.
Forskerne bemærker, at ud over at bekræfteteorien om den stærke vekselvirkning og eksistensen af den døde kegleeffekt, beviser opdagelsen også, at den charmerede kvark har masse. Masseløse partikler har ikke døde kegler, hvilket betyder, at man ved at studere denne effekt kan estimere massen af kvarker.
Quarkmasser er fundamentalemængder i partikelfysikken, men de kan ikke tilgås og måles direkte i eksperimenter, fordi kvarker, med undtagelse af topkvarken, er fanget inde i sammensatte partikler. Vores teknik til direkte observation af den døde kegle af parton tilbyder en måde at måle mængden af kvarker på.
Andrea Dainese, ALICE fysiker, studie medforfatter
Forsidebillede: CERN
Sammenlign hvordan måneformørkelsen blev filmet af NASA og Roscosmos
Den "femte kraft" skaber usynlige "vægge" i universet. Det vigtigste ved den nye teori om fysikere
Abekopper infektion kort offentliggjort