Исследование физики тяжелых кварков с помощью эксперимента LHCb

  • Пользователь Алексей Коровин опубликовал
  • 6 января 2023 г., 11:31:25 MSK
  • 0 комментариев
  • 115 просмотров
В новом обзоре рассматриваются три десятилетия эксперимента LHCb, его достижения и будущий потенциал.

Новый обзор, опубликованный в EPJ H Клара Маттеуцци, директор по исследованиям Национального института ядерной физики (INFN) и бывший штатный профессор Миланского университета, и ее коллеги рассматривают почти три десятилетия эксперимента LHCb - от его концепции до эксплуатации на Большом адронном коллайдере (БАК) - документируя его достижения и будущий потенциал.

Эксперимент LCHb изначально был задуман для того, чтобы понять симметрию между веществом и антивеществом и где эта симметрия нарушается - известное как нарушение четности сопряжения зарядов (CP). Хотя это может показаться довольно неясной областью изучения, в ней рассматривается один из самых фундаментальных вопросов Вселенной: как получилось, что в ней доминирует материя, когда она должна была в равной степени отдавать предпочтение антивеществу?

"LHCb хочет изучить, по какому механизму наша вселенная, какой мы ее видим сегодня, состоит из материи, и как антиматерия исчезла, несмотря на первоначальную симметрию между двумя состояниями", - говорит Маттеуцци. "Стандартная модель содержит крошечное количество нарушений этой симметрии, в то время как наблюдение Вселенной подразумевает гораздо большее. Это один из самых захватывающих открытых вопросов в области физики элементарных частиц".

Эксперимент LHCb исследует эту проблему, изучая поведение систем и частиц, состоящих из так называемых тяжелых кварков. Они в изобилии образуются в результате столкновений с высокой энергией - что объясняет, почему БАК является идеальным местом для их изучения, - и также были в изобилии в ранней Вселенной с высокой энергией.

"Область, в которой активно работает LHCb, - это так называемая "физика тяжелых кварков", целью которой является изучение и понимание поведения частиц, содержащих тяжелые кварки c и b, обычно называемые кварками очарования и красоты", - говорит Маттеуцци. "Богатый сектор - спектроскопия - охватываемый LHCb, заключается в том, как кварки разных типов или вкусов объединяются вместе, образуя частицы способом, аналогичным тому, как "верхние" и "нижние" кварки в различных комбинациях образуют протоны и нейтроны".

"Стало ясно, что потенциал детектора LHCb находится в других областях, помимо изучения нарушения CP, которые также зависят от аспектов взаимодействия тяжелых кварков. Одним из них был впечатляющий успех спектроскопии и измерение многих новых состояний, состоящих из тяжелых кварков", - заключает Маттеуцци. "Это невероятно богатое разнообразие результатов продемонстрировано в нашей статье - мы надеемся!"

Комментарии

0 комментариев