ブルックヘブン国立研究所の研究者は、これまで知られていなかった種の発見を報告しました。
2 つの出て行く粒子を測定すると、それらが電荷は異なります-それらは異なる粒子です-しかし、これらの粒子が互いに絡み合っているか同期していることを示す干渉パターンが見られます。
Zhangbu Xu、ブルックヘブン国立研究所の物理学者、研究参加者
量子もつれは、いくつかのオブジェクトの量子状態は相互に依存していることが判明しました。これまでのところ、この効果は 2 つの光子や電子などの同一の粒子に対してのみ観察されています。 Science Advances 誌に掲載された彼らの研究では、物理学者は、光の光子が原子核内のグルオンと相互作用するときに発生する、異なる電荷を持つパイ中間子間のエンタングルメントを示しました。
コライダー内部の光子の「雲」に囲まれた金イオンの近接通過中のパイイオン間の相互作用。画像: ブルックヘブン国立研究所
一連の量子ゆらぎを通して、光子グルーオンは、原子核の陽子と中性子の内部でクォークを一緒に保持する接着剤のような粒子です。これらの相互作用の結果、中間粒子が形成され、異なる電荷を持つ 2 つのパイ中間子に急速に崩壊します。これらの新しい粒子が検出器と衝突する速度と角度を測定することにより、科学者は光子に関する重要な情報を取得し、それを使用して核内のグルオンの位置を高精度で特定できます。
この研究では、科学者は「雲」を分析しました加速する金イオンを取り囲む光子は、コライダー内で光速に近い速度まで加速されます。 2 つの金属イオンが衝突することなく非常に近くを通過すると、一方の金属イオンを取り囲む光子が他方の内部構造を「探索」します。
この方法は、医師が使用する方法に似ています陽電子放出断層撮影 (PET) スキャンで、脳や体の他の部分の内部で何が起こっているかを確認します。しかし、この場合、私たちはフェムトメートルのスケールでオブジェクトをマッピングすることについて話しています - 1000兆分の1メートル - 単一の陽子のサイズ。
James Daniel Brandenburg、オハイオ州立大学の物理学者で研究参加者
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