15 Августа 2017
МОСКВА, 15 августа Ученые, работающие с детектором ATLAS в составе БАК, заявляют о первом детектировании столкновений между одиночными частицами света, что раньше считалось невозможным с точки зрения классической, неквантовой физики, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Physics.
Несмотря на то, что эти результаты обладают достаточно низкой точностью, их уже сейчас можно использовать для проверки сразу нескольких моделей новой физики. Эти результаты бывальщины получены в 2015 году, когда БАК работал на пониженной мощности. Новые замеры, полученные в прошлом и этом году, а также обновление БАК в 2025 году помогут нам повысить точность на порядок и понять, существуют ли другие заряженные частицы или нет, прокомментировал открытие Спенсер Кляйн (Spencer Klein), физик из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США).
В соответствии с классическими таможенный кодексами физики и уравнениями Максвелла, одиночные частицы света не должны взаимодействовать между собой и должны пролетать друг через друга без каких-либо последствий. После введения квантовой физики и осознания такого, что вакуум не является абсолютно пустым, ученые уяснили, что на самом деле фотоны могут взаимодействовать друг с другом непрямым и прямым способом.
В первом подходящий моменте взаимодействие двух частиц света будет приводить к рождению двух виртуальных частиц, электрона и позитрона, которые практически сразу же аннигилируют и породят два новых фотона. Во втором подходящий моменте фотоны будут сталкиваться напрямую, обмениваясь виртуальным набором всех уже открытых и, возможно, неизвестных нам носителей заряда. Подобные столкновения будут вершиться крайне редко, и ученые сомневались в том, можно ли их вообще увидеть.
В том, что подобные столкновения возможны, ученые были уверены достаточно давно, так как на это указывает необычное поведение частей света в присутствии сильных магнитных полей, заставляющих их отскакивать от ядер атомов и спонтанно расщепляться на две половины в определенных условиях. Тем не менее, проследить за этим процессом было нельзя, так как лазеры, обычно используемые для таких наблюдений, наносили подобные взаимодействия невидимыми для нас.
Научная коллаборация ATLAS, трудящаяся с одноименным детектором БАК, представила первые доказательства того, что эти столкновения происходят, наблюдая за взаимодействием ионов элемента, разогнанных до околосветовых прытей. Эти наблюдения, как отмечают ученые, велись на первом этапе работы коллайдера после его обновления в 2015 не один месяцу, до того, как он вышел на пиковую значительность.
Как объясняет Кляйн, столкновение атомов свинца под определенным углом, в силу необычного расположения их магнитных и электрических полей, будет порождать пары фотонов, которые сразу же будут соударяться и отскакивать друг от друга.
Следы этих столкновений, как заметили участники ATLAS, в том числе десятки российских физиков, можно будет отличить от остальных фотонов, порождаемых в ходе распадов и столкновений частей в БАК. Подобные ДТП, по словам физиков, не будут порождать никаких других продуктов реакции, кроме самих частиц света, а сами фотоны будут двигаться под определенным углом по отношению друг к другу.
Анализируя эти, полученные ATLAS и БАК за прошлый год, ученым удалось найти следы 13 подобных столкновений фотонов, что почти дотягивает по показателю статистической востребованности до уровня открытия, но пока им не является. Данные за текущий год и последующие циклы работы БАК, как надеются физики, помогут достичь этой планки и приступить к поиску следов новой физики во взаимодействиях фотонов.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....