Новое открытие в коллайдере не вписывается в расчеты физиков

Большой адронный коллайдер© AFP
Наука и IT 22 сентября, 2010, 10:18 2200
Добавить в избранное
Впервые после запуска Большого адронного коллайдера обнаружили принципиально новый эффект, не предсказанный существующей теорией.

Физики, работающие на Большом адронном коллайдере, впервые после его запуска обнаружили принципиально новый эффект, не предсказанный существующей теорией - среди сотен частиц, рождающихся при столкновениях протонов, были обнаружены пары, движения которых по неизвестной причине связаны друг с другом.

"Это неожиданное для нас явление, впервые обнаружено на коллайдере, и теперь мы будем ждать его интерпретации от теоретиков. Не исключено, что мы действительно дошли до того места, откуда "видно" новые явления, которые не так просто понять, и с ростом энергии они будут проявляться все чаще и чаще", - сказал профессор Владимир Гаврилов, руководитель группы российских физиков из Института теоретической и экспериментальной физики, работающие на детекторе CMS.

Именно на детекторе CMS - одном из четырех главных детекторов коллайдера - были обнаружены эти двухчастичные корреляции.

Большой адронный коллайдер, созданный на границе Швейцарии и Франции Европейской организацией ядерных исследований (CERN) при участии физиков из более 70 стран, был запущен в ноябре 2009 года. Сейчас энергия ускорителя доведена до 3,5 тераэлектронвольт на пучок, что более чем в три раза больше энергии, достигнутой ранее на других ускорителях.

В статье, подготовленной физиками CMS и опубликованной CERN, описаны результаты поиска всех пар, которые образуются при столкновении частиц, и измерены различия в направленности их движения.

Оказалось, что некоторые пары частиц, удаляясь друг от друга со скоростью света, остаются соориентованымы по направлению своего движения вдоль одного и того же угла, как если бы частицы были некоторым определенным образом ассоциированы вместе.

"Это эффект, который в модельных расчетах не был предусмотрен", - отметил Гаврилов. По его словам, уже предложено несколько качественных объяснений этого эффекта, однако пока нет точных численных описаний.

Современная теория - квантовая хромодинамика, описывающий взаимодействие кварков и глюонов, свидетельствует, что эти наиболее фундаментальные частицы не могут рождаться поодиночке, а только парами или группами.

"Когда мы "выбиваем" один кварк или Глюон, он "хочет" полететь, но не может, поскольку он должен за собой тащить "струну", которая будет удерживать виртуальные частицы Эта "струна" может натягиваться в направлении между объектом, который вылетел, и мы его видим, и остатком того протона, который эту реакцию родил. В результате в этой плоскости реакций могут появляться корреляции", - сказал Гаврилов.

Большой адронный коллайдер, запущенный после годичного перерыва 20 ноября 2009, - крупнейший в истории ускоритель элементарных частиц. В его 27-километровом кольце сталкиваются разогнанные почти до световой скорости пучки протонов. Изучая результаты этих столкновений, ученые надеются получить новые данные о строении материи. Чем больше столкновений удастся зафиксировать, тем больше шансов, что они столкнутся с новой уникальным событием, например, рождением новых частиц.

Детектор CMS - один из двух универсальных детекторов на БАКе, созданный, чтобы выявить широкий круг новых частиц и явлений в протон-протонных и ядро-ядерных столкновениях при высоких энергиях.

Он позволяет измерить свойства известных частиц с беспрецедентной пор точностью, а также вести поиск совершенно новых непредсказуемых явлений. Подобные исследования не только углубят понимание материи.

Текущий сеанс работы коллайдера длится уже 18 месяцев. Это должно позволить экспериментаторам аккумулировать достаточно данных для исследования новых явлений в физике.

"Теперь нам нужно получить больше данных, чтобы провести полный анализ происходящего и сделать первые шаги по большой области новой физики, которую, как мы надеемся, ВАК откроет для нас", - сказал представитель CMS Гвидо Тонелли. Гонять протоны LHC будет до конца октября - это время и отведено на сбор дополнительных данных для последующего анализа. После этого до конца 2010 года БАК будет сталкивать ядра атомов свинца.

Читайте также:

Адронный коллайдер предоставил первые данные о волшебных мезонах

Физики опровергли существующую теорию строения ядра

Американский коллайдер сузил "ловушку" для "божественной частицы"

В коллайдере увидели странную античастицу

Адронный коллайдер остановят на год, чтобы потом воспроизвести Большой взрыв

Узнавайте главные новости первыми — подписывайтесь на наши push-уведомления.
Обещаем сообщать только о самом важном.

Отправить другу Напечатать Написать в редакцию © По материалам РИА Новости / Н.Т.
Увидели ошибку - контрол+энтер
Наука и IT 22 сентября, 2010, 10:18 2200
Добавить в избранное
Всего комментариев: 0
Выбор редакции