ALICE実験の研究者たちは、どのようにしてクォーク・グルーオン・プラズマは、チャーム・クォークとその反クォークからなる中間子（粒子）であるチャームモニーに影響を与えます。 研究の結果は、クォーク・グルーオン・プラズマの極端な温度と密度の条件下で、自然界の 4 つの基本的な力の 1 つである強い相互作用を研究する新たな機会を開きます。
クォークグルーオンプラズマは非常に熱く、クォークやグルーオンがハドロン（陽子や中性子などの複合粒子）の内部ではなく、単独で存在する密度の高い物質の状態。この形の物質は、ビッグバン後の宇宙初期に存在したと考えられています。 LHCでの鉛の原子核の高速衝突で再現できます。
クォークグルーオンプラズマの影響の図解鉛核の衝突におけるチャーモニウムの形成。プラズマ温度が上昇すると、より弱く束縛された状態 ψ(2S) が「遮蔽」される可能性が高くなり、プラズマ内のクォークとグルオンが増えるために生成されなくなります (色付きの円)。チャームされたクォークと反クォーク (c と c̄) の数が増えると、クォークの再結合の結果として追加のチャーモニウムが形成される可能性があります。画像：ALICEコラボ）
チャームドクォークの束縛状態と反クォークは強い力によって一緒に保持されている、と科学者たちは説明しています。プラズマでは、この形態の物質に存在する多数のクォークとグルオンによる「遮蔽」により、それらの生成が抑制されます。同時に、理論計算は、これらの効果がチャーモニウムの異なる状態で異なる形で現れることを予測しました。
物理学者は、その間に得られたデータを分析しました2015 年と 2018 年の最初の 2 回の LHC 打ち上げの時。測定結果は、粒子の運動量に関係なく、チャーモニウム状態 ψ(2S) が J/ψ 状態の約 2 倍強く抑制されることを示しています。科学者によると、これはシャルモニウム総生産の抑制の階層を初めて観察したものです。
研究者たちは、LHC の 3 回目の実行からのデータが、チャーモニーがどのように変化するかを明確に確立し、クォークをまとめる強い力の性質を理解するのに役立つと考えています。
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