De collisionneur lourd relativiste Ion nouvelles données (RHIC) stars expériences, les scientifiques ont cherché à résoudre un puzzle intéressant ajoute des détails et de la complexité: font partie intégrante du spin du proton est de savoir comment faire la promotion? Dans le tout (15 Mars, 2019) publié dans "Physical Review D" document de recherche de la revue (Physical Review D):
(Cartes cercle ont été ajoutées ici, s'il vous plaît aller aux titres de vue du client d'aujourd'hui)Le premier clair Révèle les différents effets de spin différent globale anti-quark proton, et dans une certaine mesure avec l'abondance relative des différents types de quark opposé (subst terme : Espèces Quark est appelé « le goût » Respectivement, quark (U), le quark (D), quark étrange (S), le quark charme (C), un quark de fond (b) et le quark top (t) a également un anti-quark correspondant).
Brocade Park - popularisation Science: le porte-parole adjoint Université chrétienne d'Abilene (Université chrétienne d'Abilene) STAR James de la Heng Boge (James Drachenberg) a dit: Cette mesure indique que le mystère de spin du proton dans quark par quelques morceaux de composition, ce n'est pas un puzzle ennuyeux, il est inégalement répartie. Ceci est une image plus complexe, un résultat que nous avons vu d'abord cette image. Les scientifiques considèrent du spin du proton est pas la première fois changé. Dans les années 1980, lorsque le Centre européen pour la recherche nucléaire (CERN du) dans une expérience révèle les quarks et anti-quarks dans des tours de protons et un maximum d'un quart du temps total de la rotation, une rotation complète ". crise « a éclaté.
rotation proton (Illustration) Casse-tête: les scientifiques veulent savoir comment les différentes composantes de promouvoir spin du proton, qui est une nature fondamentale, joue un rôle important dans la formation de l'univers presque toute la matière visible dans le processus. Le casse-tête comprenant quark et gluons moment orbital angulaire (en haut à gauche), le gel sous-spin (en haut à droite), et anti-quark et de spin du quark (en bas à droite). Les dernières données montrent que RHIC avant la contribution anti-quark est beaucoup plus compliqué que cela. Image: Brookhaven National Laboratory
Relativiste collisionneur d'ions lourds (RHIC) est un département américain de l'énergie Bureau des sciences utilisateurs des installations de recherche de physique nucléaire du Brookhaven National Laboratory. Relativiste collisionneur d'ions lourds partie l'établissement (RHIC) est de permettre aux scientifiques de mesurer la contribution des autres composants, y compris anti-quark et gluons (et leur anti-quark Quark « collés » ou réunis pour former les protons et les neutrons et d'autres particules). Anti-quark seulement une courte existence, lorsque les gluons séparés, ils forment une paire anti-quark quark. Della Rosenberg a dit: Nous appelons ces particules KwaZulu-Heist A tout moment, il y a des quarks, des gluons et de quarks et anti-quarks beaucoup, ils vont d'une certaine façon à décrire les protons. Comprendre le rôle de ces quarks de la mer, à certains égards, mais pas en termes de rotation.
Quark explorer l'océan « goût »
Une considération clé est de savoir si différente quark « goût » de rotation ont des contributions différentes? Ce qui précède "Brocade Park" a été exprimé dans différents six types de quarks "goût" - sont les quarks up (u) quark anti-haut, le bas quark (d) anti-quark down, quark étrange (s) quark anti-étrange, le quark charme (c) quark anti-charme, le quark (b) le quark top et quark anti-fond (t) quark anti-haut) Département américain de l'énergie Lawrence Berkeley national Laboratory (LBNL) star collaborateur Ernst Schick Terman (Ernst Sichtermann) a joué un rôle de premier plan dans l'étude « mer quark ». Nous espérons que (la paire supérieure et inférieure) égal au nombre, mais ce que nous voyons est pas le cas.
Organisation européenne pour les mesures montrent toujours la recherche nucléaire (CERN) et le Département américain de la National Accelerator Laboratory de frais de compteurs d'énergie (Fermi National Accelerator Laboratory du DOE): Plus bas que l'anti-quark contre quark pour être plus . Della Rosenberg a dit: en raison de la présence de ces deux goûter la richesse d'un asymétrique, donc nous pensons que leur rôle dans le spin peut être surprenant. En fait, les premiers résultats indiquent que RHIC, affectent à la fois le goût peut être différent spin sur cette équipe à faire davantage pour encourager l'expérience STAR.
Spin obtenir
Ce résultat représente les données accumulées collisionneur d'ions lourds système de rotation (RHIC) pendant 20 ans la relativité. Ceci est le début d'un du résultat final des deux premiers piliers du plan de rotation au début du RHIC. Dans toutes ces expériences, STAR a analysé les résultats en RHIC polarisés collisions proton - relativiste directions de rotation des ions lourds de protons ensemble de deux poutres collisionneur (RHIC) sont disposées d'une manière particulière. La recherche d'une quantité spécifique d'une différence dans la particule lorsque la direction de rotation de polarisation d'un faisceau de protons est retourné, il peut être utilisé pour suivre l'alignement de rotation des différents composants - de sorte qu'ils proton rotation de la contribution totale. Pour se vanter mesure Ridge, les physiciens stellaires ont calculé les électrons et positrons - versions antiparticules des électrons, ils sont les mêmes en aucune façon, mais avec une charge positive, plutôt que de charge négative.
(Non représenté) Ce modèle présente les principaux composants utilisés dans les résultats du détecteur. De W- boson désintégration (désintégration ou de W +) de la positron sont suivis à travers la chambre de projection temporelle (TPC) dans le champ magnétique. champ positif et négatif magnétique amène les particules à particules de bent opposé, de sorte que les scientifiques à dire que l'on est particules positives, lesquelles particules sont négatifs. Tonneau calorimètre électromagnétique (BEMC) mesurée perpendiculairement à l'énergie de collision du faisceau de particules produit par la collision, et le capuchon calorimètre électromagnétique (EEMC) collisions d'énergie avant des particules est mesurée. Cette figure montre une trajectoire électronique simulée (rouge), pointant vers un grand dépôt d'énergie locale BEMC (également rouge). Photo T Sakuma
Électrons et des positrons à partir des particules de désintégration est dénommé bosons W, W bosons ont à la fois positif et négatif, selon qu'ils contiennent des anti-anti-quark ou le quark. Variance direction de spin électronique lorsque le clapet de collision des protons générés montrent des différences W- produite, telle que mesurée selon la norme alignement anti-rotation de quark. De même, la différence de positons provient de la différence W + production et agir en tant que contre-mesure au titre de la contribution de spin quarks rôle alternatif.
La nouvelle sonde, améliore la précision
Les dernières données comprend un signal capturé calorimètre à protection solaire de chaque collision peut capturer les particules sont déplacées vers l'avant et en arrière le long de la poutre. Avec ces nouvelles données avec les données de particules perpendiculaires à la zone de collision apparaissent en combinaison, les scientifiques ont réduit l'incertitude des résultats. ces données Le premier clair Il montre: La contribution de spin anti-quark au spin global de protons est plus que sous le spin anti-quark . Chinois Université du Shandong Xu Qinghua (translittération), a dit: On l'appelle de goût (quark) asymétrie »des scientifiques en soi surprenant, mais compte tenu du nombre de plus bas que le nombre anti-quark anti-quark encore plus, ce qui est plus il est surprenant. Comme Schick Terman a souligné: si vous revenez au mystère original de spin du proton, nous savons où quark et de spin anti-quark du spin du proton et seulement une petite partie
(Non représenté) proton polarisée (faisceau de lumière entrant depuis le côté gauche) et une collision aprotique non polaire (à droite) W bosons produit (dans le présent mode de réalisation comme W-). Les détecteurs RHIC identifiés particules libérées lors de la désintégration de bosons W (dans ce cas des électrons, e) et l'angle qu'ils apparaissent. flèches colorées représentent les différentes orientations possibles pour la détection de différents quark. Un quark inverse (u) et un quark inférieur (d) - protons de spin ont contribué. Image: Brookhaven National Laboratory
La question suivante est, gluon Quelle contribution? Quel est le mouvement orbital contribution des quarks et des gluons est? Mais pourquoi la contribution des quarks si petits? Parce que le quark et la contribution de spin anti-quark pour le neutraliser? Ou parce que les différents quarks diffèrent? Précédent relativiste Heavy Ion Collider (RHIC) Les résultats montrent que les sous jouent un rôle important dans les spins des protons de gomme. La nouvelle analyse montre clairement que, Boast Ridge jouent également un rôle important . Cela est d'autant plus complexe que les gluons divisés en saveur vous aimez - c'est une bonne raison de laisser notre mer quark en profondeur. physicien de l'Université Temple (Temple University) Bernd Thurow (Bernd Surrow) est d'accord. Il a contribué à développer la méthode du boson W, et guidé les deux étudiants des cycles supérieurs, leur analyse a conduit à la publication de ce nouveau document.
Après le collisionneur d'ions lourds relativistes (RHIC) Les expériences menées depuis de nombreuses années, et ce nouveaux résultats passionnants et un soutien très précieux quarks à l'intérieur du proton Les fluctuations quantiques gomme Comprendre. Ce sont les questions fondamentales pour attirer les jeunes - étudiants continueront à élargir nos connaissances. mesures stellaires supplémentaires peuvent nous permettre de comprendre l'étrange quark / anti-quark contribution au spin. En outre, les scientifiques américains espèrent que dans les plans d'avenir pour construire électronique - étude de collisionneur plus en profondeur du mystère du spin des ions. La structure de l'accélérateur de particules pour détecter l'utilisation de protons de spin d'électrons internes directement et finalement résoudre les spins de protons de mystère.
Brocade Park - Sciences Popular Science | Recherche / de: Brookhaven National Laboratory
Littérature périodique Référence: "Physical Review D"
DOI: 10.1103 / PhysRevD.99.051102
Brocade Park - transfert de l'espace des États-Unis et de la science astronautique
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