RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2017

 / 

Апрель

←  →

Обзоры актуальных проблем


Неожиданные свойства взаимодействия протонов при высоких энергиях

 а, б
а Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация
б Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Каширское шоссе 31, Москва, 115409, Российская Федерация

Экспериментальные данные о взаимодействии между протонами в процессах их соударений при высоких энергиях указывают на характерное и неожиданное изменение роли упругого рассеяния по сравнению с ролью неупругих процессов по мере возрастания энергии столкновения. Если вначале (при более низких энергиях) отношение их сечений убывает, то потом оказывается, что при энергиях от 11—60 ГэВ на ISR (Intersecting Storage Rings) до 7—13 ТэВ на Большом адронном коллайдере оно возрастает более чем в полтора раза! Согласно интуитивным классическим представлениям можно было бы ожидать продолжения тенденции возрастания доли процессов развала протонов по сравнению с вероятностью их выживания в упругом рассеянии. Можно предположить, что к такому удивительному эффекту приводят либо свойство асимптотической свободы, либо малость времени соударения при столь высоких энергиях. Непреложные принципы условия унитарности в сочетании с доступными экспериментальными данными об упругом рассеянии использованы для извлечения новых выводов о форме пространственной области взаимодействия сталкивающихся протонов. Рассмотрена эволюция этой области при современных энергиях. Сделаны предсказания о её характере при более высоких энергиях и разных предположениях об относительном поведении сечений упругого рассеяния и неупругих столкновений. Пространственная область взаимодействия протонов может существенно измениться, если сохранится тенденция возрастания доли упругого рассеяния. Неожиданное свойство приводит к неожиданному следствию. Обсуждаются возможная природа этого эффекта и его связь с динамикой сильных взаимодействий.

Текст pdf (701 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.037977
Ключевые слова: протон, упругие и неупругие процессы, область взаимодействия, прицельный параметр, тор, чёрный диск
PACS: 11.80.−m, 13.85.−t, 14.20.Dh (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.11.037977
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/4/a/
000405325500001
2-s2.0-85025141810
2017PhyU...60..333D
Цитата: Дрёмин И М "Неожиданные свойства взаимодействия протонов при высоких энергиях" УФН 187 353–366 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 16 сентября 2016, доработана: 14 октября 2016, 30 ноября 2016

English citation: Dremin I M “Unexpected interaction properties between high energy protons” Phys. Usp. 60 333–344 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.037977

Список литературы (48) Статьи, ссылающиеся на эту (19) Похожие статьи (20) ↓

  1. И.М. Дрёмин «Упругое расcеяние адронов» 183 3–32 (2013)
  2. И.М. Дремин «Корреляции и флуктуации в процессах множественного рождения частиц» 160 (8) 105–133 (1990)
  3. Д.И. Блохинцев «Обоснованность специальной теории относительности опытами в области физики высоких энергий» 89 185–199 (1966)
  4. И. Дрёмин, И.И. Ройзен, Д.С. Чернавский «Роль неупругих процессов при высоких энергиях и теория файрболов» 101 385–428 (1970)
  5. Ю.М. Адо, В.А. Анферов «Ускорение поляризованных протонов до высоких энергий в синхротронах» 164 1239–1248 (1994)
  6. И.М. Дремин «Множественное рождение частиц и квантовая хромодинамика» 172 551–571 (2002)
  7. И.М. Дремин, А.В. Леонидов «Кварк-глюонная среда» 180 1167–1196 (2010)
  8. С.М. Трошин, Н.Е. Тюрин «Спиновые эффекты в жестких процессах с поляризованными протонами» 164 1073–1087 (1994)
  9. В.С. Барашенков «Сечения взаимодействия частиц при больших энергиях» 72 53–74 (1960)
  10. Л.С. Золин, А.Б. Кайдалов и др. «Упругое рассеяние адронов при высоких энергиях» 117 119–158 (1975)
  11. Е.Е. Никитин, М.Я. Овчинникова «Интерференционные явления в атомном рассеянии» 104 379–412 (1971)
  12. А.В. Леонидов «Плотная глюонная материя в соударениях ядер» 175 345–366 (2005)
  13. Е.М. Левин, М.Г. Рыскин «Рост полных сечений адронных взаимодействий с увеличением энергии» 158 177–214 (1989)
  14. И.С. Шапиро «Некоторые вопросы теории ядерных реакций при высоких энергиях» 92 549–582 (1967)
  15. В.Г. Гришин «Резонансные взаимодействия элементарных частиц (Бозонные резонансы)» 86 115–123 (1965)
  16. Я.А. Смородинский «β-распад и слабые взаимодействия» 68 653–662 (1959)
  17. А.Б. Кайдалов «Особенность Померанчука и взаимодействия адронов при высоких энергиях» 173 1153–1170 (2003)
  18. Ю.В. Галактионов «Поиски антивещества и тёмной материи и прецизионные исследования потоков космических лучей на Международной космической станции. Эксперимент АМС. Результаты четырёх лет экспозиции» 187 45–64 (2017)
  19. Е.Л. Фейнберг «Неупругие диффракционные процессы при высоких энергиях» 58 193–230 (1956)
  20. С.Н. Вергелес, Н.Н. Николаев и др. «Эффекты общей теории относительности в прецизионных спиновых экспериментах по проверке фундаментальных симметрий» 193 113–154 (2023)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение