Квантовая интерференция сделала фотоядерную томографию точнее

Коллаборация STAR, базирующаяся на коллайдере RHIC, сообщила об экспериментах по исследованию ультрапериферических столкновений тяжелых ядер, сопровождающихся рождением пар пионов. Учет поляризации фотонов, которыми обмениваются ядра, позволил уловить эффекты квантовой интерференции в распределении импульсов промежуточных векторных мезонов. Новый эффект помог лучше понять распределение глюонов в ядрах, уточнить соответствующие ядерные радиусы, а также сравнить их с радиусами, полученными с помощью других методов и теории.

Измеряемой величиной был импульс векторного мезона, который авторы восстанавливали из свойств пионов. Эксперименты позволили восстановить распределение этого импульса в пространстве продольных и поперечных компонент относительно прицельного расстояния. Данные по ядро-ядерным столкновениям после очищения от фоновых факторов демонстрировали четкую зависимость распределения от угла, которой не было в протон-ядерных столкновениях. При этом важно, что волновая функция векторного мезона простирается всего на один фемтометр, что существенно меньше, чем расстояние между ядрами (порядка 20 фемтометров). Это означает, что мезон рождается в суперпозиции близости к каждому из ядер, а интерферируют π+- и π--мезоны. Физики получили качественное согласие своих результатов с двумя различными моделями исследуемого процесса. Глюонные радиусы ядер золота и урана составили 6,53 ± 0,06 и 7,29 ± 0,08 фемтометра, что систематически больше, чем соответствующие зарядовые радиусы.

Информация не простая, подходит больше для экспертов!

Комментирует Марат Хамадеев.