Физики нашли первые настоящие следы теоретической квазичастицы оддерона

    Объемной адронный коллайдер (БАК), огромнейший ускоритель простых частиц, продолжает раздвигать грани науки, и в рамках крайних тестов с его ролью ученые нашли нечто, что может являться первым возможным подтверждением существования субатомной квазичастицы, имеющей заглавие оддерон, которая прежде была исключительно в теории. Приобретенные результаты затрагивают адроны, семейство простых частиц, в которое входят протоны и нейтроны, кои состоят из кварков, «склеенных» с помощью глюонов.

    В собственных опытах с БАК ученые приименяли особенный режим работы ускорителя, при котором сталкивающиеся протоны остаются целыми, а уж и не разрушаются, порождая целые ливни вторичных частиц. Раньше при проведении схожих тестов существовало увидено, что при этаких столкновениях протоны не попросту отлетают друг от друга, они успевают максимально резво поменяться несколькими глюонами. Причем количество «обменных» глюонов ранее все время существовало четным.

    Сам оддерон ученые напоследок и не нашли, но исследователи следили конкретные спецэффекты, кои могли бы указывать на его наличие. Физики приименяли протоны, имеющие огромную энергию, что дозволило им же получить огромную точность проводимых измерений. И в результатах этих измерений были найдены случаи обмена меж протонами нечетным количеством глюонов, что вконец и не вписывается во все имеющиеся фотомодели схожих действий. Исследователи полагают, что ответственность за это же несоответствие несет конкретно оддерон, квазичастица, состоящая в этом случае из трех, пяти, семи и заглавного нечетного количества глюонов, которая формируется на куцее время в момент столкновения протонов.

    «Полученные результаты и не разламывают существующую Обычную Фотомодель физики простых частиц. В данной фотомодели имеется целый ряд «темных мест», и наша работа дозволила «осветить» только одну из этаких областей и добавить в нее очередную новейшую деталь», — разговаривает профессионал по физике простых и субэлементарных частиц Тимоти Рабен из Канзасского вуза.

    Для поисков использовались высокочувствительные датчики опыта TOTEM, установленные в четверых главных точках туннеля коллайдера, там, где «скрещиваются» лучи протонов и происходят млрд столкновений каждую одну секунду.

    «Одним из потенциальных разъяснений тамошнего, посему протоны умеют сталкиваться без разрушения, является оддерон, но на практике ученые сего ни разу и не следили. Это же возможно первым случайно получения настоящего подтверждения существования этих квазичастиц», — комментирует Симона Джиани, представитель группы физиков, действующих с тестом TOTEM, являющимся частью общей работы по поиску квазичастиц.

    Разобраться в этом неспециалисту достаточно мудрено, потому ученые разъясняют это же на примере с автовозом, перевозящим авто в прицепе.

    «Представьте, что протоны — это же два большенных тягача, перевозящих авто. Этакие частенько можно повстречать на дороге», — поясняет Рабен.

    «А сейчас представьте, что эти два грузовика сталкиваются вместе, но опосля трагедии грузовики остаются целыми, однако в различные стороны разлетятся авто, кои они перевозили. А уж гораздо причем практически в воздухе образуются новейшие машинки. Энергия перебегает в состояние материи».

    «Физики охотятся за теоретическими оддеронами в течение пары крайних десятилетий, начиная с 1970-х годов. Но технологические способности тех пор ординарно и не дозволяли получить подтверждения существования оддеронов», — прибавляет Рабен.

    В опытах по поиску оддеронов были задействованы наиболее 100 ученых из восьми государств. Каждую одну секунду снутри БАК разгонялись млрд протонных пар. Благодаря модернизации адронного коллайдера в 2015 году пиковый уровень энергии разогнанных протонов составлял 13 ТэВ.

    Невзирая на то, что исследователи и не сумели впрямую следить оддерон, они стали очевидцами его спецэффектов и в дальнейшем уповают получить наиболее прозрачные результаты. Ученые полагают, что получить них дозволит еще однна модернизация БАК, которая дозволит разгонять крупицы перед началом еще больше больших энергетических характеристик.

    «Мы ожидаем большенных результатов в наиблежайшие несколько лет», — откомментировал Кристоф Ройон из Канзасского вуза.

    Результаты сегодняшней работы были размещены на медиа-сайте ArXiv.org и в истинный момент ждут оценки иными спецами.