Vědci v CERN pozorovali neobvyklé chování gluonů uvnitř atomových jader
Fyzici pracující na experimentu ALICE ve Velkém hadronovém urychlovači v CERN získali jeden z dosud nejpodrobnějších pohledů na chování gluonů uvnitř atomových jader. Výsledky ukazují na jev, který může vědcům pomoci lépe pochopit chování hmoty na mimořádně malých vzdálenostech.
Gluony jsou elementární částice, které zprostředkovávají silnou interakci mezi kvarky uvnitř protonů a neutronů. Jejich chování je proto zásadní pro pochopení vnitřní struktury běžné hmoty.
Velký hadronový urychlovač umožnil zkoumat struktury menší než proton
V experimentu ALICE vědci studovali interakce rychle se pohybujících jader olova. Jejich intenzivní elektromagnetická pole fungovala jako zdroj vysokoenergetických fotonů, díky nimž bylo možné zkoumat rozložení gluonů uvnitř jader.
Výzkumníkům se podařilo studovat struktury o velikosti přibližně 0,2 femtometru, tedy asi čtyřikrát menší než proton. Na nejmenších vzdálenostech zaznamenali neočekávaný pokles produkce částic J/ψ. Statistická významnost výsledku dosáhla přibližně tří směrodatných odchylek.
Pozorování nelze snadno vysvětlit pouze tradičním efektem jaderného stínění. Data jsou naopak v souladu s jevem známým jako saturace gluonů: při extrémně vysoké hustotě začnou gluony výrazněji interagovat mezi sebou, což omezuje další růst jejich počtu.
Studie byla publikována v časopise Physical Review Letters. Pokud další experimenty výsledek potvrdí, mohl by fyzikům pomoci přesněji pochopit silnou interakci a vnitřní strukturu atomových jader.
