Дослідники з Брукхейвенської національної лабораторії повідомили про відкриття раніше невідомого виду
Ми вимірюємо дві вихідні частинки, і ясно, що їхрізні заряди — це різні частинки, — але ми бачимо інтерференційні картини, які вказують на те, що ці частинки заплутані або синхронізовані одна з одною.
Чжанбу Сюй, фізик із Брукхейвенської національної лабораторії та учасник дослідження
Квантова заплутаність - це явище, при якомуквантові стани кількох об'єктів виявляються взаємозалежними. До цього часу цей ефект спостерігався лише ідентичних частинок, наприклад, двох фотонів чи електронів. У своєму дослідженні, опублікованому в журналі Science Advances, фізики показали заплутаність між півонії з різними зарядами, що виникають при взаємодії фотонів світла та глюонів атомного ядра.
Взаємодія між півонями при близькому проходженні іонів золота, оточених «хмарою» фотонів усередині колайдера. Зображення: Brookhaven National Laboratory
Через серію квантових флуктуацій фотонивзаємодіють із глюонами — схожими на клей частинками, які утримують разом кварки всередині протонів та нейтронів ядер, пояснюють вчені. В результаті цих взаємодій утворюється проміжна частка, яка швидко розпадається на два півонії з різним зарядом. Вимірюючи швидкість і кути, під якими ці нові частинки стикаються з детектором, вчені можуть повернутися назад, щоб отримати важливу інформацію про фотон і використовувати її для визначення розташування глюонів в ядрі з високою точністю.
У дослідженні вчені аналізували «хмари»фотонів, що оточують іони золота, що прискорюються, які розганяються в колайдері до швидкостей, близьких до швидкості світла. Якщо два іони металу проходять дуже близько один до одного, не стикаючись, фотони, що оточують один із них, «досліджують» внутрішню структуру іншого.
Цей метод схожий на те, як лікарі використовуютьпозитронно-емісійну томографію (ПЕТ-сканування), щоб побачити, що відбувається всередині мозку та інших частин тіла. Але в даному випадку ми говоримо про картування об'єктів у масштабі фемтометрів — квадрильйонних часток метра — розміру окремого протона.
Джеймс Деніел Бранденбург, фізик з університету штату Огайо та учасник дослідження
Читати далі:
Подивіться на найпотужніше виверження вулкана на Місяці Юпітера
Названо продукти, що викликають рак. Їх подають на новорічний стіл
Китайський всюдихід виявив на Місяці сліди небаченого раніше базальту