Физичари су пронашли нови начин мерења масе кварка: мртви конус ће „помоћи“

Физичари који раде на детектору АЛИЦЕ користили су трогодишње податке о судару протона и протона на ЛХЦ-у и

софистициране технике анализе података за откривање ефекта мртвог конуса.&нбсп;

Истраживачи објашњавају да је сударелементарне честице у колајдерима изазивају интеракције високе енергије, које доводе до стварања партона (кваркова и глуона). Ове честице пролазе кроз накнадне трансформације, емитујући зрачење у облику додатних глуона. У таквом каскадном процесу, енергија оригиналних честица се преноси на многе честице са нижом енергијом.&нбсп;

Образац таквог зрачења зависи од масе партона који емитује глуон. Подручје око правца лета партона у којем је зрачење потиснуто назива се мртви конус.&нбсп;

Физичари примећују да је ефекат мртвог конуса биопредвиђено теоријом снажне интеракције пре тридесетак година, али до сада су научници могли само индиректно да фиксирају његово присуство. Главни проблем представљала је потешкоћа у одређивању правца кретања партона, као и чињеница да се област мртвог конуса може испунити честицама у које се претворио зрачи партон.

Каскадни партонски ток. Извор: ЦЕРН

У свом раду истраживачи су реконструисалипроток партона дуж његовог коначног производа, хадронског млаза, који детектори детектују. У процесу анализе великог узорка посматрања судара протона и протона, физичари су открили млаз који садржи ц-кварк (зачарани кварк). Они су могли да прате читаву историју емисије глуона од стране овог кварка. Поређење обрасца емисије глуона шармираног кварка са дистрибуцијом глуона и кваркова без масе открило је мртви конус у структури ц-кварка.

Истраживачи примећују да поред потврђивањатеорија јаке интеракције и постојање ефекта мртвог конуса, откриће такође доказује да шармантни кварк има масу. Честице без масе немају мртве чуњеве, што значи да се проучавањем овог ефекта може проценити маса кваркова.

Масе кварка су фундаменталнеколичине у физици честица, али им се не може приступити и мерити директно у експериментима јер су, са изузетком горњег кварка, кваркови заробљени унутар сложених честица. Наша техника за директно посматрање партонског мртвог конуса нуди начин мерења масе кваркова.

Андреа Даинесе, АЛИЦЕ физичар, коаутор студије

Насловна слика: ЦЕРН

Упоредите како су помрачење Месеца снимиле НАСА и Роскосмос

„Пета сила“ ствара невидљиве „зидове“ у универзуму. Главна ствар о новој теорији физичара

Објављена мапа инфекције мајмунским богињама