16 марта 2021 Европейская организация ядерных исследований CERN и научный центр Fermilab (США) опубликовали статью об открытии элементарной частицы, свидетельствует о возможности существования новой формы материи. Участники проекта TOTEM на Большом адронном коллайдере вместе с международной группой DØ, которая работала на коллайдере Tevatron в научном центре Fermilab, объявили об открытии оддерона. Это – связанное состояние трех фундаментальных частиц, называемых глюонами. Его существование было предсказано около 50 лет назад, но он оставался неуловимым для физиков.
Речь идет о до сих пор неизвестно состояние глюонов. Эти частицы считаются переносчиками сильных взаимодействий, их изучает отдельная дисциплина: квантовая хромодинамика. В теории квантовой хромодинамики глюоны считаются переносчиками сильных взаимодействий, имеют «цветной заряд» и могут образовывать связанные состояния. Существование такого состояния было предусмотрено еще в 1973 году, в самом начале развития этой дисциплины.
В течение многих лет были многочисленные неудачные попытки экспериментально обнаружить оддерон. В последнем исследовании, привело к открытию оддерона, участвовали сотни физиков со всего мира, в том числе и группа ученых из Украины, специализирующихся на исследованиях физики высоких энергий: доктор физматнаук, профессор Владимир Аушев, кандидат физматнаук, основатель Cyber Unit Technologies Егор Аушев, кандидат физматнаук Ольга гогот. Они являются соавторами научной статьи по этому открытию, которое совместно опубликовали ЦЕРН и центр Fermilab, рассказывает AIN.UA.
Что именно открыли ученые?
По словам профессора Владимира Аушева, доклад по этому открытию зачитали в CERN еще 5 марта 2021 года. Об объекте исследования и суть открытия ученый говорит:
«Если попытаться перенести аналогию из микромира, где это состояние наблюдается, в наш обычный мир, то это было бы похоже, например, на открытие существа, состоит только из света и не содержит в себе ни одного атома или электрона.
Согласно современным представлениям, протоны и нейтроны, которые входят в состав ядер всех атомов материи, которая нас окружает, состоят из кварков. То есть, кварки – это самые элементарные кирпичики мироздания, а удерживает их вместе специальный “клей”, в виде так называемых глюонов. Их свойства описывает теория, называется квантовая хромодинамика (КХД).
Эта теория базируется на том, что глюоны выполняют такую же роль в сильных ядерных взаимодействиях, как фотоны в электромагнитных взаимодействиях в привычном нам мире, который нас окружает. Только фотонам запрещено создавать связанные состояния, а глюоны – нет. Интересно, что теория не запрещает отдельным глюонов взаимодействовать между собой. То есть глюоны могут объединяться в отдельные частицы без участия кварков или электронов. Их иногда называют глюболамы (glueball, “клеевая шарик”), а их разновидности – оддеронамы. Поиски этих неуловимых и удивительных частиц велись на протяжении почти 50 лет на всех ускорителях мира», – объясняет ученый.
В марте 2021 группа исследователей наконец смогла объявить о результатах этого поиска: открытие оддерону.
Какой была участии украинских ученых в открытии?
К построению Большого адронного коллайдера (БАК) мощным коллайдером был Tevatron, объясняет Владимир Аушев. К участию в измерениях на Tevatron приобщались ученые и студенты из Киевского национального университета им. Тараса Шевченко, официальные участники международной коллаборации DØ. Они много лет искали оддероны и на электрон-протонном коллайдере HERA (Германия), а также в сотрудничестве с профессором Ласло Енковский (Институт теоретической физики им. Боголюбова).
Егор Аушев, один из украинских ученых, принимавших участие в исследовании, фото – его же
Много лет украинские ученые и студенты ездили в научный центр Fermilab (США), чтобы проводить эксперименты на Tevatron, работая на пучках протонов и антипротонов.
«ВАК работает на стыке пучков протонов с протонами. Вклад оддерона в процессы рассеяния имеет противоположный знак в этих коллайдерах. Поэтому эффект наличии оддеронив можно было обнаружить только с сравнения данных ВАК и Tevatron. Сравнение таких различных комбинаций пучков сейчас позволило представить неоспоримое доказательство о существовании оддеронив, состоящие из трех глюонов », – объясняет ученый.
После сравнения результатов многолетних измерений и экспериментов CERN и Fermilab выпустили объединенную публикацию с описанием открытия оддеронов.
Как сообщалось ранее, Внутри Земли обнаружили еще одно ядро
