Оддерон

Оддерон
Состав	Нечетное число глюонов
Семья	Адроны
Взаимодействия	Сильный
Символ	ТО
Античастица	Себя
Теоретический	Басараб Николеску и Лешек Лукашук (октябрь 1973 г.)
Обнаруженный	Тамаш Чорго, Тамаш Новак, Роман Пасечник, Андраш Стер и Иштван Саньи ; DØ и TOTEM Сотрудничество

В физике элементарных частиц оддерон соответствует неуловимому семейству нечетных глюонных состояний, в котором доминирует трехглюонное состояние. Когда протоны упруго сталкиваются с другими протонами или антипротонами при высоких энергиях, глюонами происходит обмен . Обмен четным числом глюонов является перекрестно-четной частью упругого протон-протонного и протон-антипротонного рассеяния , тогда как обмен оддероном (т.е. обмен нечетным числом глюонов) соответствует перекрестно -нечетному члену в амплитуде упругого рассеяния . В свою очередь, нечетным аналогом оддерона является померон . ^{[ нужны разъяснения ]}

Потребовалось около 48 лет, чтобы найти определенный сигнал обмена оддерона. ^{[ 2 ]}

Описание

При упругих столкновениях полная кинетическая энергия системы сохраняется. Таким образом, идентичность рассеянных частиц не изменяется, возбужденные состояния и/или новые частицы не образуются. Кинематика этих столкновений определяется сохранения энергии импульса и законом .

Данные об упругих протон-протонных столкновениях высоких энергий, предоставленные коллаборацией TOTEM в тераэлектронвольтном диапазоне энергий, вместе с данными эксперимента DØ по упругим протон-антипротонным столкновениям на коллайдере Тэватрон были ключевыми ингредиентами в открытии оддеронного обмена. Наблюдаемые характеристики протон-протонных столкновений не совпадали с характеристиками протон-антипротонных столкновений. В результате возникает семейство частиц, опосредующее взаимодействие ( траектория Редже ), которое может привести к такому отклонению в области сильных взаимодействий .

Открытие

Первая статья по теоретическому предсказанию возможного обмена оддероном была опубликована в 1973 году Басарабом Николеску и Лешеком Лукашуком . ^{[ 1 ]} Название оддерон было придумано в 1975 году в статье той же группы (Джойнсон Д.; Лидер Э.; Николеску Б. и Лопес К.). ^{[ 3 ]}

В декабре 2020 года сотрудничество DØ и TOTEM обнародовало одобренный CERN и Fermilab препринт. ^{[ 2 ]} позже опубликовано в журнале Physical Review Letters в августе 2021 года. ^{[ 2 ]} DØ и TOTEM экстраполировали протон-протонные данные TOTEM в области дифракционного минимума и максимума от 13, 8, 7 и 2,76 ТэВ до 1,96 ТэВ и сравнили их с измерениями протон-антипротонов DØ при 1,96 ТэВ в том же t-диапазоне. значимость оддерона 3,4 σ . ТОТЕМ наблюдал независимый сигнал оддерона при низких передачах четырехимпульса при энергии 13 ТэВ. Когда частичная комбинация измерений TOTEM ρ и полного сечения выполняется при энергии 13 ТэВ, совокупная значимость колеблется от 3,4 до 4,6 σ для разных моделей. Сочетание этого с эффектом 3,4 σ на экстраполированные дифференциальные сечения протон-протон привело к статистической значимости не менее 5,2 σ . Это первое статистически значимое наблюдение эффектов обмена оддерона, проведенное экспериментальными коллаборациями. ^{[ 2 ]}

Венгерско-шведский масштабный анализ представил новую масштабирующую функцию и обнаружил , в зависимости от модели, что в ограниченном диапазоне энергий , который включает энергию DØ 1,96 ТэВ и энергии TOTEM 2,76 и 7 ТэВ, упругие протон-протонные столкновения находятся в пределах экспериментальные неопределенности не зависят от энергии столкновения. ^{[ 4 ]}

данных с данными В этой определяемой моделью области применимости венгерско-шведская группа использовала прямое сравнение и показала, что независимая от энергии масштабирующая функция упругих протон-протонных столкновений значительно отличается от масштабирующей функции упругих протон-антипротонных столкновений. тем самым обеспечивая статистически значимый сигнал для обмена неуловимого оддерона. Препринт этого анализа был обнародован в декабре 2019 года, а его окончательный вариант — в феврале 2021 года. ^{[ 4 ]}

В июле 2021 года эта статья была поддержана теоретической статьей Тамаша Чёрго и Иштвана Саньи , в которой статистическая значимость наблюдения оддеронов увеличилась как минимум до 7,08 σ . сигнала ^{[ 5 ]} В этой статье использовалась ранее опубликованная теоретическая модель, так называемая вещественно-расширенная модель Биаласа-Бздака , для экстраполяции не только данных упругого протон-протонного рассеяния от энергий LHC до энергии DØ 1,96 ТэВ, но также и для экстраполяции упругих протонов. – данные рассеяния антипротонов от 0,546 и 1,96 ТэВ до энергий БАК 2,76 ТэВ и 7 ТэВ. Оценка протон-протонных данных с помощью модели увеличила неопределенность и уменьшила сигнал оддерона только на основе данных протон-протонного рассеяния, но это уменьшение было значительно перекомпенсировано способностью модели теоретически оценивать протон-антипротонное рассеяние на БАК. энергии, что приводит к общему увеличению статистической значимости с 6,26 до 7,08 σ сигнала. ^{[ 5 ]}

Хронология статей, раскрывающих обмен оддероном


Авторы	Представлено для публикации	Принято к публикации	Опубликовано	Ссылка на статью
Тамаш Чорго, Тамаш Новак, Роман Пасечник, Андраш Стер, Иштван Саньи	15 апреля 2020 г.	11 мая 2020 г.	16 июня 2020 г.	Сеть конференций EPJ 235, 06002 (2020 г.)
Тамаш Чорго, Тамаш Новак, Роман Пасечник, Андраш Стер, Иштван Саньи	29 декабря 2019 г.	12 января 2021 г.	23 февраля 2021 г.	Евро. Физ. JC 81, 180 (2021)
Тамаш Чорго и Иштван Саньи	6 августа 2020 г.	25 июня 2021 г.	13 июля 2021 г.	Евро. Физ. JC 81, 611 (2021)
Экспериментальное сотрудничество D0 и TOTEM	7 декабря 2020 г.	10 июня 2021 г.	4 августа 2021 г.	Физ. Преподобный Летт. 127, 062003(2021)

См. также

Глюббол

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Лукашук Л.; Николеску, Б. (1 октября 1973 г.). «Возможная интерпретация роста общего сечения pp». Письма в «Новый Чименто» . 8 (7): 405–413. дои : 10.1007/BF02824484 . S2CID 122981407 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Абазов В.М.; и др. (4 августа 2021 г.). «Обмен оддерона на основе различий в упругом рассеянии между данными pp и ppbar при 1,96 ТэВ и измерениями pp прямого рассеяния». Письма о физических отзывах . 127 (6): 062003. arXiv : 2012.03981 . Бибкод : 2021PhRvL.127f2003A . doi : 10.1103/PhysRevLett.127.062003 . ПМИД 34420329 . S2CID 227737845 .
^ Джойнсон, Д.; Лидер, Э.; Николеску, Б.; Лопес, К. (1 декабря 1975 г.). «Нерегдже- и гиперредже-эффекты в пион-нуклонном перезарядном рассеянии при высоких энергиях». Иль Нуово Чименто А. 30 (3): 345–384. Бибкод : 1975NCimA..30..345J . дои : 10.1007/BF02730293 . S2CID 124183973 .
^ Jump up to: ^а ^б Чёрго, Т.; Новак, Т.; Пасечник Р.; Стер, А.; Саньи, И. (23 февраля 2021 г.). «Доказательства оддеронного обмена на основе масштабных свойств упругого рассеяния при энергиях ТэВ». Европейский физический журнал C. 81 (2): 180 https://arxiv.org/abs/1912.11968 . Бибкод:2021EPJC...81..180C. doi : 10.1140/epjc/s10052-021-08867-6 S2CID 209500465.
^ Jump up to: ^а ^б Чёрго, Т.; Саньи, И. (13 июля 2021 г.). «Наблюдение эффектов Оддерона при энергиях БАК: настоящее расширенное исследование модели Биаласа – Бздака». Европейский физический журнал C. 81 (7): 611. arXiv: 2005.14319. Бибкод: 2021EPJC...81..611C. doi : 10.1140/epjc/s10052-021-09381-5 S2CID 219124254.

Библиография

1972 г.: первое предложение: Ефремов А.В.; Песчанский, Р. (1972). «Доказательства новых особенностей в феноменологии Редже». ОСТИ 4691439 .
1973: первая публикация: Лукашук Л.; Николеску, Б. (1 октября 1973 г.). «Возможная интерпретация роста общего сечения pp». Письма в «Новый Чименто». 8 (7): 405–413. doi : 10.1007/BF02824484 S2CID 122981407.
1975: одерон имени: Джойнсон, Д.; Лидер, Э.; Николеску, Б.; Лопес, К. (1 декабря 1975 г.). «Нерегдже- и гиперредже-эффекты в пион-нуклонном перезарядном рассеянии при высоких энергиях». Иль Нуово Чименто А. 30 (3): 345–384. Бибкод:1975NCimA..30..345J. doi : 10.1007/BF02730293 S2CID 124183973.
1980: уравнение эволюции оддерона из КХД: Квечинский, Дж.; Прашалович, М. (11 августа 1980 г.). «Трехглюонное интегральное уравнение и нечетные синглетные особенности Редже C в КХД». Письма по физике Б. 94 (3): 413–416. Бибкод: 1980PhLB...94..413K. дои : 10.1016/0370-2693(80)90909-0
1990: Померон и оддерон в КХД: Липатов Л.Н. (15 ноября 1990 г.). «Померон и оддерон в КХД и двумерной конформной теории поля». Письма по физике Б. 251 (2): 284–287. Бибкод:1990PhLB..251..284L. дои : 10.1016/0370-2693(90)90937-2
1999: новый перехват оддерона из КХД: Джаник, Р.А.; Восик, Дж. (8 февраля 1999 г.). «Решение проблемы Одерона». Письма о физических обзорах. 82 (6): 1092–1095. arXiv: hep-th/9802100. Бибкод:1999PhRvL..82.1092J. doi : 10.1103/PhysRevLett.82.1092 S2CID 17976783.
2000: оддерон из КХД с фиксированной константой связи: Бартельс, Дж.; Липатов Л.Н.; Вакка, врач общей практики (23 марта 2000 г.). «Новое решение оддерона в пертурбативной КХД». Письма по физике Б. 477 (1): 178–186. arXiv:hep-ph/9912423. Бибкод:2000PhLB..477..178B. два : 10.1016/S0370-2693(00)00221-5 S2CID 18651924.
2003: Оддерон в квантовой хромодинамике: Эверц, Карло (17 июня 2003 г.). «Оддерон в квантовой хромодинамике». arXiv:hep-ph/0306137. Бибкод: 2003hep.ph....6137E.
2007: Предложение найти оддерон на RHIC и на LHC: Авила Р., Гаурон П. и Николеску Б. Эур. Физ. JC 49, 581–592 (2007). https://link.springer.com/article/10.1140/epjc/s10052-006-0074
2015: предложение использовать данные БАК для поиска оддерона: Стер, Андраш; Енковский, Ласло; Чорго, Тамаш (13 апреля 2015 г.). «Извлечение Оддерона из данных рассеяния pp и pp». Физический обзор Д. 91 (7): 074018. arXiv:1501.03860. doi : 10.1103/PhysRevD.91.074018 S2CID 118354589.
2015: Оддерон в конденсате цветного стекла: Хатта, Ю.; Янку, Э.; Итакура, К.; Маклерран, Л. (3 октября 2005 г.). «Оддерон в цветном стеклянном конденсате». Ядерная физика А. 760 (1): 172–207. arXiv:hep-ph/0501171. Бибкод:2005NuPhA.760..172H. doi : 10.1016/j.nuclphysa.2005.05.163 S2CID 2880940.
2016: Измерение упругого pp-рассеяния при s=8s=8 ТэВ в области кулоновско-ядерной интерференции: определение параметра ρρ и полного сечения: TOTEM Collaboration; Г. Анчев (Пльзеньский университет) и др. (3 октября 2016 г.). Опубликовано в: Eur.Phys.JC 76 (2016) 12, 661. Электронная печать: 1610.00603 [nucl-ex].
2017: Первое измерение упругого, неупругого и полного поперечного сечения при s = 13s = 13 ТэВ с помощью TOTEM и обзор данных о поперечном сечении при энергиях LHC: Сотрудничество TOTEM; Г. Анчев (София, Ин-т ядерных исследований) и др. (17 декабря 2017 г.). Опубликовано в: Eur.Phys.JC 79 (2019) 2, 103. Электронная печать: 1712.06153 [hep-ex].
2017: Первое определение параметра ρ при s = 13s = 13 ТэВ: исследование существования бесцветного состояния трехглюонного соединения C-нечетного соединения: TOTEM Collaboration; Г. Анчев (ЦЕРН) и др. (16 декабря 2017 г.). Опубликовано в: Eur.Phys.JC 79 (2019) 9, 785. Электронная печать: 1812.04732 [hep-ex].
2018: Упругое дифференциальное сечение dσ/dt при s=2,76 ТэВs=2,76 ТэВ и последствия существования бесцветного C-нечетного трехглюонного составного состояния: TOTEM Collaboration, Г. Анчев (София, Inst. Nucl. Res. ) и др. (20 декабря 2018 г.). Опубликовано в: Eur.Phys.JC 80 (2020) 2, 9. Электронная печать: 1812.08610 [hep-ex].
2018: Измерение упругого дифференциального сечения при s = 13s = 13 ТэВ: Сотрудничество TOTEM; Г. Анчев (София, Ин-т ядерных исследований) и др. (19 декабря 2018 г.). Опубликовано в: Eur.Phys.JC 79 (2019) 10, 861. Электронная печать: 1812.08283 [hep-ex].
2019: Оддерон из отношения действительного к мнимому при нулевой передаче четырехимпульса: Мартынов, Е.; Терсимонов, Г. (27 декабря 2019 г.). «Отношение ρ pppp (s) во Фруассароне и подходе максимального оддерона» Физический обзор Д. 100(11):114039. doi : 10.1103/PhysRevD.100.114039 S2CID 208139556.
2019: Новая физика на основе недавних измерений TOTEM: Саньи, Иштван; Бенс, Норберт; Енковский, Ласло (9 апреля 2019 г.). «Новая физика на основе недавних измерений упругих и полных сечений TOTEM». Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц. 46 (5): 055002. arXiv:1808.03588. Бибкод: 2019JPhG...46e5002S. doi : 10.1088/1361-6471/ab1205 S2CID 104292347.
2019: Оддерон и протонная субструктура из независимого от модели расширения Леви: Чорго, Т.; Пасечник Р.; Стер, А. (28 января 2019 г.). «Оддерон и протонная субструктура на основе независимого от модели изображения упругих pp и pp столкновений Леви». Европейский физический журнал C. 79 (1): 62. doi : 10.1140/epjc/s10052-019-6588-8 PMC 6349816. PMID 30774536.
2019: Эффекты Оддерона из дифференциальных сечений при энергиях ТэВ: Мартынов, Евгений; Николеску, Басараб (июнь 2019 г.). «Эффекты Оддерона в дифференциальных сечениях при энергиях Тэватрона и БАК». Европейский физический журнал C. 79 (6): 461. arXiv: 1808.08580. Бибкод:2019EPJC...79..461M. doi : 10.1140/epjc/s10052-019-6954-6 S2CID 119393479.
2020: Предложение о поиске оддерона в центральном эксклюзивном производстве на БАК: Лебедович, Петр; Нахтманн, Отто; Щурек, Антони (13 мая 2020 г.). «Поиск оддерона в реакциях pp → pp K + K − и pp → pp μ + μ − в области резонанса Φ ( 1020 ) на БАК». Физический обзор Д. 101(9): 094012. doi : 10.1103/PhysRevD.101.094012 S2CID 207870047.
2020: Оддерон из КХД с бегущей константой связи: Бартельс, Йохен; Контрерас, Карлос; Вакка, Джан Паоло (28 апреля 2020 г.). «Оддерон в КХД с бегущей связью». Журнал физики высоких энергий. 2020 (4): 183. arXiv:1910.04588. Бибкод:2020JHEP...04..183B. doi : 10.1007/JHEP04(2020)183 S2CID 204008416.
2021: «Обмен оддероном на основе различий в упругом рассеянии между данными pp и pp при энергии 1,96 ТэВ и измерениями pp-рассеяния вперед». Сотрудничество ТОТЕМ и DØ • В.М. Абазов (Дубна, ОИЯИ) и др. (4 августа 2021 г.). Опубликовано в: Phys.Rev.Lett. 127 (2021) 6, 062003 • Электронная печать: 2012.03981 [hep-ex]
2021: Чорго, Т.; Новак, Т.; Пасечник Р.; Стер, А.; Саньи, И. (23 февраля 2021 г.). «Доказательства оддеронного обмена на основе масштабирующих свойств упругого рассеяния при энергиях ТэВ». Европейский физический журнал C. 81 (2): 180 https://arxiv.org/abs/1912.11968 . Бибкод:2021EPJC...81..180C. doi : 10.1140/epjc/s10052-021-08867-6 S2CID

Внешние ссылки

Доклады на 50-м Международном симпозиуме по динамике многочастиц:
- Открытие Оддерона в результате сотрудничества DØ и TOTEM , Кристоф Ройон (15 июля 2021 г.).
- Оптимизация сигнала Оддерона , автор Тамаш Чорго (15 июля 2021 г.).
Открытие Оддерона: от теории к экспериментальным результатам, автор TOTEM/D0 , Юрий Ковчегов (28 апреля 2021 г.) на вебинаре CTEQ.
Странное интервью об оддероне , статья Джорджины Анны Зори, интервью Тамаша Чорго (февраль 2022 г.).
Интервью с исследовательской группой, открывшей оддерон , статья Джорджины Анны Зсори, интервью Тамаша Чорго, Тамаша Новака, Андраша Стера, Иштвана Саньи и Романа Пасечника (февраль 2022 г.).
Странное открытие Оддерона . Пресс-релиз Венгерского университета сельского хозяйства и естественных наук Чилла Довичсин-Пентек, Китти Чери-Годор (8 марта 2021 г.).
Оддерон обнаружил . Пресс-релиз ЦЕРН Мэтью Чалмерса (редактор) (9 марта 2021 г.).

[Łukaszuk_&_Nicolescu_1973-1] Jump up to: ^а ^б Лукашук Л.; Николеску, Б. (1 октября 1973 г.). «Возможная интерпретация роста общего сечения pp». Письма в «Новый Чименто» . 8 (7): 405–413. дои : 10.1007/BF02824484 . S2CID 122981407 .

[Abazov_Abbott_Acharya_et_al_2021-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Абазов В.М.; и др. (4 августа 2021 г.). «Обмен оддерона на основе различий в упругом рассеянии между данными pp и ppbar при 1,96 ТэВ и измерениями pp прямого рассеяния». Письма о физических отзывах . 127 (6): 062003. arXiv : 2012.03981 . Бибкод : 2021PhRvL.127f2003A . doi : 10.1103/PhysRevLett.127.062003 . ПМИД 34420329 . S2CID 227737845 .

[3] Джойнсон, Д.; Лидер, Э.; Николеску, Б.; Лопес, К. (1 декабря 1975 г.). «Нерегдже- и гиперредже-эффекты в пион-нуклонном перезарядном рассеянии при высоких энергиях». Иль Нуово Чименто А. 30 (3): 345–384. Бибкод : 1975NCimA..30..345J . дои : 10.1007/BF02730293 . S2CID 124183973 .

[arxiv.org-4] Jump up to: ^а ^б Чёрго, Т.; Новак, Т.; Пасечник Р.; Стер, А.; Саньи, И. (23 февраля 2021 г.). «Доказательства оддеронного обмена на основе масштабных свойств упругого рассеяния при энергиях ТэВ». Европейский физический журнал C. 81 (2): 180 https://arxiv.org/abs/1912.11968 . Бибкод:2021EPJC...81..180C. doi : 10.1140/epjc/s10052-021-08867-6 S2CID 209500465.

[Csörgő,_T._2021-5] Jump up to: ^а ^б Чёрго, Т.; Саньи, И. (13 июля 2021 г.). «Наблюдение эффектов Оддерона при энергиях БАК: настоящее расширенное исследование модели Биаласа – Бздака». Европейский физический журнал C. 81 (7): 611. arXiv: 2005.14319. Бибкод: 2021EPJC...81..611C. doi : 10.1140/epjc/s10052-021-09381-5 S2CID 219124254.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]