Спины глюонов выровнены в том же направлении, что и спины протона, в котором они находятся

Новая публикация Коллаборации PHENIX на Релятивистском коллайдере тяжелых ионов (RHIC) предоставляет убедительные доказательства того, что «спины» глюонов выровнены в том же направлении, что и спины протона, в котором они находятся. Результат, только что опубликованный в Physical Review Letters, предоставляет теоретикам новые данные для расчета того, какой вклад во вращение протона вносят глюоны — подобные клею частицы, удерживающие вместе кварки внутри протонов и нейтронов.

Расчет показывает, почему тяжелые кварки захватываются потоком

Используя одни из самых мощных в мире суперкомпьютеров, группа теоретиков добилась значительного прогресса в области ядерной физики — расчета «коэффициента диффузии тяжелых кварков». Это число описывает, как быстро расплавленный суп из кварков и глюонов — строительных блоков протонов и нейтронов, высвобождающихся при столкновениях ядер на мощных коллайдерах частиц, — передает свой импульс тяжелым кваркам. Ответ, оказывается, очень быстрый. Как описано в статье, только что опубликованной в Physical Review Letters, передача импульса от «освободившихся» кварков и глюонов более тяжелым кваркам происходит на пределе того, что допускает квантовая механика. Эти кварки и глюоны так сильно взаимодействуют с более тяжелыми кварками на коротком расстоянии, что они тянут «валуноподобные» частицы вместе со своим потоком.

Новое понимание взаимодействия электромагнетизма и слабого ядерного взаимодействия

Группа теоретиков-ядерщиков обнаружила новый, относительно большой эффект в распаде нейтрона, возникающий в результате взаимодействия слабых и электромагнитных взаимодействий. Учёные рассчитали влияние электромагнитных взаимодействий на распад нейтронов из-за испускания и поглощения фотонов, квантов света. В состав группы входили теоретики-ядерщики из Института ядерной теории Вашингтонского университета, Университета штата Северная Каролина, Амстердамского университета, Лос-Аламосской национальной лаборатории и Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, и их результаты были опубликованы в Physical Review Letters.

В России стали производить собственные линейные ускорители электронов и позитронов

Российские физики из Института ядерной физики СО РАН объявили во время пресс-конференции 30 мая, что успешно опробовали уникальную технологию производства мощных линейных ускорителей. На прототипе такого ускорителя — клистрона — достигнута проектная мощность 50 мегаватт, и уже началось изготовление первых серийных образцов.

Эксперименты проливают свет на ионизацию, вызванную давлением на звездах и планетах-гигантах

Ученые провели лабораторные эксперименты в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL), которые позволили по-новому взглянуть на сложный процесс ионизации под давлением на гигантских планетах и звездах. Их исследование, опубликованное сегодня в журнале Nature, раскрывает материальные свойства и поведение вещества при экстремальном сжатии, предлагая важные выводы для исследований в области астрофизики и ядерного синтеза.

Точные измерения массы ядер выявили свойства нейтронной звезды

Исследователи из Института современной физики (IMP) Китайской академии наук (CAS) и их сотрудники с высокой точностью измерили массы нескольких ключевых ядер, используя самый передовой метод масс-спектрометрии накопительных колец. Используя новые данные, они исследовали рентгеновские вспышки на поверхности нейтронной звезды, установив ограничения на свойства нейтронных звезд с новой точки зрения. Исследование было опубликовано в журнале Nature Physics.

Трио частиц — пара топ-антитоп-кварк и W-бозон — после протон-протонных столкновений возникают чаще, чем ожидалось

Эксперимент ATLAS подтвердил, что трио частиц — пара топ-антитоп-кварк и W-бозон — возникает чаще, чем ожидалось, после протон-протонных столкновений внутри Большого адронного коллайдера (БАК). Процесс, который создает эти три частицы после удара, довольно редок: только одно из каждых 50 000 столкновений на БАК производит трио, известное как ttW. После появления топ-кварки и W-бозоны недолговечны и распадаются почти сразу, поэтому команда идентифицировала события ttW на основе электронов и мюонов, на которые они распадаются.

Новое открытие указывает путь к более компактным термоядерным электростанциям

Магнитная клетка удерживает горячую плазму с температурой более 100 миллионов градусов по Цельсию в устройствах ядерного синтеза на расстоянии от стенки сосуда, чтобы она не плавилась. Теперь исследователи из Института физики плазмы им. Макса Планка (IPP) нашли способ значительно сократить это расстояние. Это может позволить построить меньшие и более дешевые термоядерные реакторы для производства энергии. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.

Диссипативные реакции с пучками промежуточных энергий как новый подход к заполнению состояний сложной структуры в редких изотопах

Когда луч кальция-38, движущийся со скоростью 30 процентов от скорости света, сталкивается с мишенью из бериллия-9, то ядра кальция-38 теряют значительное количество энергии при столкновении. Физики проследили образование необычных возбужденных уровней в кальции-38 до одновременного возбуждения нескольких протонов и нейтронов. Энергии таких сложных состояний являются чувствительными зондами для ядерной теории. Таким образом, такие реакции диссипативного рассеяния являются новым инструментом в арсенале исследователей-ядерщиков, изучающих и моделирующих ядра. Это исследование было опубликовано в журналах Physical Review Letters и Physical Review C.