⚛️ nuclear experiments

Measurement of $ψ(2S)$ to $J/ψ$ cross-section ratio as function of multiplicity in $p$ Pb collisions at $\sqrt{s_{NN}} = 8.16$ TeV

باستخدام بيانات تجربة LHCb من تصادمات $p$ Pb و Pb $p$ عند طاقة مركز الكتلة $\sqrt{s_{NN}} = 8.16$ تريليون إلكترون فولت، تقيس هذه الدراسة نسبة إنتاج $\psi(2S)$ إلى $J/\psi$ كدالة في التعددية، مما يكشف عن تثبيط يعتمد على التعددية للشارمونيا الأولية في اتجاه ذهاب الرصاص (Pb-going direction)، وهو ما يشير إلى وجود آليات إضافية، قد تكون مرتبطة بتكوين بلازما الكوارك-غلوون، تتجاوز تأثيرات المرافِق (comover effects) القياسية.

المؤلفون الأصليون: LHCb collaboration, R. Aaij, A. S. W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, C. A. Aidala, Z. Ajaltouni, S. ALHCb collaboration, R. Aaij, A. S. W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, C. A. Aidala, Z. Ajaltouni, S. Akar, K. Akiba, P. Albicocco, J. Albrecht, F. Alessio, Z. Aliouche, P. Alvarez Cartelle, R. Amalric, S. Amato, J. L. Amey, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, M. Andersson, P. Andreola, M. Andreotti, A. Anelli, D. Ao, F. Archilli, Z Areg, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, R. Ataíde Da Silva, M. Atzeni, B. Audurier, J. A. Authier, D. Bacher, I. Bachiller Perea, S. Bachmann, M. Bachmayer, J. J. Back, P. Baladron Rodriguez, V. Balagura, A. Balboni, W. Baldini, L. Balzani, H. Bao, J. Baptista de Souza Leite, C. Barbero Pretel, M. Barbetti, I. R. Barbosa, R. J. Barlow, M. Barnyakov, S. Barsuk, W. Barter, J. Bartz, S. Bashir, B. Batsukh, P. B. Battista, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. B. Bediaga, N. A. Behling, S. Belin, K. Belous, I. Belov, I. Belyaev, G. Benane, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, A. Berezhnoy, R. Bernet, S. Bernet Andres, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, J. Bex, Ia. Bezshyiko, O. Bezshyyko, J. Bhom, M. S. Bieker, N. V. Biesuz, P. Billoir, A. Biolchini, M. Birch, F. C. R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J. E. Blank, S. Blusk, V. Bocharnikov, J. A. Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Bohare, A. Boldyrev, C. S. Bolognani, R. Bolzonella, R. B. Bonacci, N. Bondar, A. Bordelius, F. Borgato, S. Borghi, M. Borsato, J. T. Borsuk, E. Bottalico, S. A. Bouchiba, M. Bovill, T. J. V. Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, J. D. Brandenburg, A. Brea Rodriguez, N. Breer, J. Brodzicka, A. Brossa Gonzalo, J. Brown, D. Brundu, E. Buchanan, L. Buonincontri, M. Burgos Marcos, A. T. Burke, C. Burr, J. S. Butter, J. Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, Y. Cai, A. Caillet, R. Calabrese, S. Calderon Ramirez, L. Calefice, S. Cali, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Camargo Magalhaes, J. I. Cambon Bouzas, P. Campana, D. H. Campora Perez, A. F. Campoverde Quezada, S. Capelli, L. Capriotti, R. Caravaca-Mora, A. Carbone, L. Carcedo Salgado, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L. Carus, A. Casais Vidal, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, S. Cesare, A. J. Chadwick, I. Chahrour, H. Chang, M. Charles, Ph. Charpentier, E. Chatzianagnostou, M. Chefdeville, C. Chen, J. Chen, S. Chen, Z. Chen, A. Chernov, S. Chernyshenko, X. Chiotopoulos, V. Chobanova, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, V. Chulikov, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. Cifra, P. E. L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Cocha Toapaxi, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, S. Collaviti, P. Collins, T. Colombo, M. Colonna, A. Comerma-Montells, L. Congedo, A. Contu, N. Cooke, C. Coronel, I. Corredoira, A. Correia, G. Corti, J. Cottee Meldrum, B. Couturier, D. C. Craik, M. Cruz Torres, E. Curras Rivera, R. Currie, C. L. Da Silva, S. Dadabaev, L. Dai, X. Dai, E. Dall'Occo, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, J. Daniel, P. d'Argent, G. Darze, A. Davidson, J. E. Davies, O. De Aguiar Francisco, C. De Angelis, F. De Benedetti, J. de Boer, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U. De Freitas Carneiro Da Graca, E. De Lucia, J. M. De Miranda, L. De Paula, M. De Serio, P. De Simone, F. De Vellis, J. A. de Vries, F. Debernardis, D. Decamp, S. Dekkers, L. Del Buono, B. Delaney, H. -P. Dembinski, J. Deng, V. Denysenko, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, P. Di Nezza, I. Diachkov, S. Didenko, S. Ding, Y. Ding, L. Dittmann, V. Dobishuk, A. D. Docheva, C. Dong, A. M. Donohoe, F. Dordei, A. C. dos Reis, A. D. Dowling, W. Duan, P. Duda, M. W. Dudek, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, M. M. Duras, J. M. Durham, O. D. Durmus, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, E. Eckstein, U. Egede, A. Egorychev, V. Egorychev, S. Eisenhardt, E. Ejopu, L. Eklund, M. Elashri, J. Ellbracht, S. Ely, A. Ene, J. Eschle, S. Esen, T. Evans, F. Fabiano, S. Faghih, L. N. Falcao, B. Fang, R. Fantechi, L. Fantini, M. Faria, K. Farmer, D. Fazzini, L. Felkowski, M. Feng, M. Feo, A. Fernandez Casani, M. Fernandez Gomez, A. D. Fernez, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R. A. Fini, M. Fiorini, M. Firlej, K. L. Fischer, D. S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, A. Fomin, M. Fontana, L. F. Foreman, R. Forty, D. Foulds-Holt, V. Franco Lima, M. Franco Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D. A. Friday, J. Fu, Q. Führing, Y. Fujii, T. Fulghesu, G. Galati, M. D. Galati, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, B. Ganie, H. Gao, R. Gao, T. Q. Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. Gao, L. M. Garcia Martin, P. Garcia Moreno, J. García Pardiñas, P. Gardner, K. G. Garg, L. Garrido, C. Gaspar, A. Gavrikov, L. L. Gerken, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, S. Ghizzo, Z. Ghorbanimoghaddam, L. Giambastiani, F. I. Giasemis, V. Gibson, H. K. Giemza, A. L. Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, L. Girardey, M. A. Giza, F. C. Glaser, V. V. Gligorov, C. Göbel, L. Golinka-Bezshyyko, E. Golobardes, D. Golubkov, A. Golutvin, S. Gomez Fernandez, W. Gomulka, I. Gonçales Vaz, F. Goncalves Abrantes, M. Goncerz, G. Gong, J. A. Gooding, I. V. Gorelov, C. Gotti, E. Govorkova, J. P. Grabowski, L. A. Granado Cardoso, E. Graugés, E. Graverini, L. Grazette, G. Graziani, A. T. Grecu, L. M. Greeven, N. A. Grieser, L. Grillo, S. Gromov, C. Gu, M. Guarise, L. Guerry, V. Guliaeva, P. A. Günther, A. -K. Guseinov, E. Gushchin, Y. Guz, T. Gys, K. Habermann, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, G. Hallett, P. M. Hamilton, J. Hammerich, Q. Han, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, L. Hao, N. Harnew, T. H. Harris, M. Hartmann, S. Hashmi, J. He, F. Hemmer, C. Henderson, R. Henderson, R. D. L. Henderson, A. M. Hennequin, K. Hennessy, L. Henry, J. Herd, P. Herrero Gascon, J. Heuel, A. Hicheur, G. Hijano Mendizabal, J. Horswill, R. Hou, Y. Hou, N. Howarth, J. Hu, W. Hu, X. Hu, W. Hulsbergen, R. J. Hunter, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, M. Idzik, D. Ilin, P. Ilten, A. Iniukhin, A. Ishteev, K. Ivshin, H. Jage, S. J. Jaimes Elles, S. Jakobsen, E. Jans, B. K. Jashal, A. Jawahery, C. Jayaweera, V. Jevtic, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. Jiang, M. John, A. John Rubesh Rajan, D. Johnson, C. R. Jones, T. P. Jones, S. Joshi, B. Jost, J. Juan Castella, N. Jurik, I. Juszczak, D. Kaminaris, S. Kandybei, M. Kane, Y. Kang, C. Kar, M. Karacson, D. Karpenkov, A. Kauniskangas, J. W. Kautz, M. K. Kazanecki, F. Keizer, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, A. Kharisova, S. Kholodenko, G. Khreich, T. Kirn, V. S. Kirsebom, O. Kitouni, S. Klaver, N. Kleijne, K. Klimaszewski, M. R. Kmiec, S. Koliiev, L. Kolk, A. Konoplyannikov, P. Kopciewicz, P. Koppenburg, A. Korchin, M. Korolev, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, E. Kowalczyk, A. Kozachuk, P. Kravchenko, L. Kravchuk, M. Kreps, P. Krokovny, W. Krupa, W. Krzemien, O. Kshyvanskyi, S. Kubis, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, E. Kulikova, A. Kupsc, V. Kushnir, B. Kutsenko, I. Kyryllin, D. Lacarrere, P. Laguarta Gonzalez, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, J. J. Lane, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, J. Langer, O. Lantwin, T. Latham, F. Lazzari, C. Lazzeroni, R. Le Gac, H. Lee, R. Lefèvre, A. Leflat, S. Legotin, M. Lehuraux, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, E. D. Lesser, B. Leverington, A. Li, C. Li, C. Li, H. Li, J. Li, K. Li, L. Li, M. Li, P. Li, P. -R. Li, Q. Li, S. Li, T. Li, T. Li, Y. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Lian, X. Liang, S. Libralon, C. Lin, T. Lin, R. Lindner, H. Linton, R. Litvinov, D. Liu, F. L. Liu, G. Liu, K. Liu, S. Liu, W. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. L. Liu, G. Loachamin Ordonez, A. Lobo Salvia, A. Loi, T. Long, J. H. Lopes, A. Lopez Huertas, S. López Soliño, Q. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, Y. Luo, A. Lupato, E. Luppi, K. Lynch, X. -R. Lyu, G. M. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, B. Mack, I. Mackay, L. M. Mackey, L. R. Madhan Mohan, M. J. Madurai, D. Magdalinski, D. Maisuzenko, J. J. Malczewski, S. Malde, L. Malentacca, A. Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, C. Mancuso, R. Manera Escalero, F. M. Manganella, D. Manuzzi, D. Marangotto, J. F. Marchand, R. Marchevski, U. Marconi, E. Mariani, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A. M. Marshall, L. Martel, G. Martelli, G. Martellotti, L. Martinazzoli, M. Martinelli, D. Martinez Gomez, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Martorell i Granollers, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, V. Matiunin, C. Matteuzzi, K. R. Mattioli, A. Mauri, E. Maurice, J. Mauricio, P. Mayencourt, J. Mazorra de Cos, M. Mazurek, M. McCann, T. H. McGrath, N. T. McHugh, A. McNab, R. McNulty, B. Meadows, G. Meier, D. Melnychuk, F. M. Meng, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, H. Miao, M. Mikhasenko, D. A. Milanes, A. Minotti, E. Minucci, T. Miralles, B. Mitreska, D. S. Mitzel, A. Modak, L. Moeser, R. A. Mohammed, R. D. Moise, E. F. Molina Cardenas, T. Mombächer, M. Monk, S. Monteil, A. Morcillo Gomez, G. Morello, M. J. Morello, M. P. Morgenthaler, J. Moron, W. Morren, A. B. Morris, A. G. Morris, R. Mountain, H. Mu, Z. M. Mu, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, F. Muñoz-Rojas, R. Murta, V. Mytrochenko, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, T. Nanut, I. Nasteva, M. Needham, E. Nekrasova, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, P. Neustroev, J. Nicolini, D. Nicotra, E. M. Niel, N. Nikitin, Q. Niu, P. Nogarolli, P. Nogga, C. Normand, J. Novoa Fernandez, G. Nowak, C. Nunez, H. N. Nur, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, T. Oeser, A. Okhotnikov, O. Okhrimenko, R. Oldeman, F. Oliva, E. Olivart Pino, M. Olocco, C. J. G. Onderwater, R. H. O'Neil, D. Osthues, J. M. Otalora Goicochea, P. Owen, A. Oyanguren, O. Ozcelik, F. Paciolla, A. Padee, K. O. Padeken, B. Pagare, T. Pajero, A. Palano, M. Palutan, C. Pan, X. Pan, S. Panebianco, G. Panshin, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, D. Parmar, B. Passalacqua, G. Passaleva, D. Passaro, A. Pastore, M. Patel, J. Patoc, C. Patrignani, A. Paul, C. J. Pawley, A. Pellegrino, J. Peng, X. Peng, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. Pereima, H. Pereira Da Costa, A. Pereiro Castro, C. Perez, P. Perret, A. Perrevoort, A. Perro, M. J. Peters, K. Petridis, A. Petrolini, J. P. Pfaller, H. Pham, L. Pica, M. Piccini, L. Piccolo, B. Pietrzyk, G. Pietrzyk, R. N. Pilato, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, V. M. Placinta, M. Plo Casasus, T. Poeschl, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, N. Polukhina, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, S. Poslavskii, K. Prasanth, C. Prouve, D. Provenzano, V. Pugatch, G. Punzi, S. Qasim, Q. Q. Qian, W. Qian, N. Qin, S. Qu, R. Quagliani, R. I. Rabadan Trejo, J. H. Rademacker, M. Rama, M. Ramírez García, V. Ramos De Oliveira, M. Ramos Pernas, M. S. Rangel, F. Ratnikov, G. Raven, M. Rebollo De Miguel, F. Redi, J. Reich, F. Reiss, Z. Ren, P. K. Resmi, M. Ribalda Galvez, R. Ribatti, G. Ricart, D. Riccardi, S. Ricciardi, K. Richardson, M. Richardson-Slipper, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, E. Rodrigues, A. Rodriguez Alvarez, E. Rodriguez Fernandez, J. A. Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, J. Roensch, A. Rogachev, A. Rogovskiy, D. L. Rolf, P. Roloff, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, G. Romolini, F. Ronchetti, T. Rong, M. Rotondo, S. R. Roy, M. S. Rudolph, M. Ruiz Diaz, R. A. Ruiz Fernandez, J. Ruiz Vidal, J. J. Saavedra-Arias, J. J. Saborido Silva, R. Sadek, N. Sagidova, D. Sahoo, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, L. Santoro, E. Santovetti, A. Saputi, D. Saranin, A. Sarnatskiy, G. Sarpis, M. Sarpis, C. Satriano, M. Saur, D. Savrina, H. Sazak, F. Sborzacchi, A. Scarabotto, S. Schael, S. Scherl, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, S. Schmitt, H. Schmitz, O. Schneider, A. Schopper, N. Schulte, M. H. Schune, G. Schwering, B. Sciascia, A. Sciuccati, I. Segal, S. Sellam, A. Semennikov, T. Senger, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, A. Seuthe, B. Sevilla Sanjuan, Y. Shang, D. M. Shangase, M. Shapkin, R. S. Sharma, I. Shchemerov, L. Shchutska, T. Shears, L. Shekhtman, Z. Shen, S. Sheng, V. Shevchenko, B. Shi, Q. Shi, W. S. Shi, Y. Shimizu, E. Shmanin, R. Shorkin, J. D. Shupperd, R. Silva Coutinho, G. Simi, S. Simone, M. Singha, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M. W. Slater, E. Smith, K. Smith, M. Smith, L. Soares Lavra, M. D. Sokoloff, F. J. P. Soler, A. Solomin, A. Solovev, N. S. Sommerfeld, R. Song, Y. Song, Y. Song, Y. S. Song, F. L. Souza De Almeida, B. Souza De Paula, E. Spadaro Norella, E. Spedicato, J. G. Speer, E. Spiridenkov, P. Spradlin, V. Sriskaran, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, M. Stefaniak, E. N. Stein, O. Steinkamp, H. Stevens, D. Strekalina, Y. Su, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, D. Sundfeld, W. Sutcliffe, K. Swientek, F. Swystun, A. Szabelski, T. Szumlak, Y. Tan, Y. Tang, Y. T. Tang, M. D. Tat, A. Terentev, F. Terzuoli, F. Teubert, E. Thomas, D. J. D. Thompson, A. R. Thomson-Strong, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, T. Tork, D. Torres Machado, L. Toscano, D. Y. Tou, C. Trippl, G. Tuci, N. Tuning, L. H. Uecker, A. Ukleja, D. J. Unverzagt, A. Upadhyay, B. Urbach, A. Usachov, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, V. Vagnoni, V. Valcarce Cadenas, G. Valenti, N. Valls Canudas, J. van Eldik, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, C. B. Van Hulse, R. Van Laak, M. van Veghel, G. Vasquez, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J. J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Verdoglia, M. Vesterinen, W. Vetens, D. Vico Benet, P. Vidrier Villalba, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, E. Vilella Figueras, A. Villa, P. Vincent, B. Vivacqua, F. C. Volle, D. vom Bruch, N. Voropaev, K. Vos, C. Vrahas, J. Wagner, J. Walsh, E. J. Walton, G. Wan, A. Wang, B. Wang, C. Wang, G. Wang, H. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, R. Wang, X. Wang, X. Wang, X. W. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. W. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, J. A. Ward, M. Waterlaat, N. K. Watson, D. Websdale, Y. Wei, J. Wendel, B. D. C. Westhenry, C. White, M. Whitehead, E. Whiter, A. R. Wiederhold, D. Wiedner, G. Wilkinson, M. K. Wilkinson, M. Williams, M. J. Williams, M. R. J. Williams, R. Williams, Z. Williams, F. F. Wilson, M. Winn, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, T. Wolf, G. Wormser, S. A. Wotton, H. Wu, J. Wu, X. Wu, Y. Wu, Z. Wu, K. Wyllie, S. Xian, Z. Xiang, Y. Xie, T. X. Xing, A. Xu, L. Xu, L. Xu, M. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, K. Yang, X. Yang, Y. Yang, Z. Yang, V. Yeroshenko, H. Yeung, H. Yin, X. Yin, C. Y. Yu, J. Yu, X. Yuan, Y Yuan, E. Zaffaroni, M. Zavertyaev, M. Zdybal, F. Zenesini, C. Zeng, M. Zeng, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, R. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y. Z. Zhang, Z. Zhang, Y. Zhao, A. Zhelezov, S. Z. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhou, V. Zhovkovska, L. Z. Zhu, X. Zhu, X. Zhu, Y. Zhu, V. Zhukov, J. Zhuo, Q. Zou, D. Zuliani, G. Zunica

نُشر 2026-02-19

📖 4 دقيقة قراءة🧠 قراءة متعمّقة

CC BY 4.0

المؤلفون الأصليون: LHCb collaboration, R. Aaij, A. S. W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, C. A. Aidala, Z. Ajaltouni, S. Akar, K. Akiba, P. Albicocco, J. Albrecht, F. Alessio, Z. Aliouche, P. Alvarez Cartelle, R. Amalric, S. Amato, J. L. Amey, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, M. Andersson, P. Andreola, M. Andreotti, A. Anelli, D. Ao, F. Archilli, Z Areg, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, R. Ataíde Da Silva, M. Atzeni, B. Audurier, J. A. Authier, D. Bacher, I. Bachiller Perea, S. Bachmann, M. Bachmayer, J. J. Back, P. Baladron Rodriguez, V. Balagura, A. Balboni, W. Baldini, L. Balzani, H. Bao, J. Baptista de Souza Leite, C. Barbero Pretel, M. Barbetti, I. R. Barbosa, R. J. Barlow, M. Barnyakov, S. Barsuk, W. Barter, J. Bartz, S. Bashir, B. Batsukh, P. B. Battista, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. B. Bediaga, N. A. Behling, S. Belin, K. Belous, I. Belov, I. Belyaev, G. Benane, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, A. Berezhnoy, R. Bernet, S. Bernet Andres, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, J. Bex, Ia. Bezshyiko, O. Bezshyyko, J. Bhom, M. S. Bieker, N. V. Biesuz, P. Billoir, A. Biolchini, M. Birch, F. C. R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J. E. Blank, S. Blusk, V. Bocharnikov, J. A. Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Bohare, A. Boldyrev, C. S. Bolognani, R. Bolzonella, R. B. Bonacci, N. Bondar, A. Bordelius, F. Borgato, S. Borghi, M. Borsato, J. T. Borsuk, E. Bottalico, S. A. Bouchiba, M. Bovill, T. J. V. Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, J. D. Brandenburg, A. Brea Rodriguez, N. Breer, J. Brodzicka, A. Brossa Gonzalo, J. Brown, D. Brundu, E. Buchanan, L. Buonincontri, M. Burgos Marcos, A. T. Burke, C. Burr, J. S. Butter, J. Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, Y. Cai, A. Caillet, R. Calabrese, S. Calderon Ramirez, L. Calefice, S. Cali, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Camargo Magalhaes, J. I. Cambon Bouzas, P. Campana, D. H. Campora Perez, A. F. Campoverde Quezada, S. Capelli, L. Capriotti, R. Caravaca-Mora, A. Carbone, L. Carcedo Salgado, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L. Carus, A. Casais Vidal, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, S. Cesare, A. J. Chadwick, I. Chahrour, H. Chang, M. Charles, Ph. Charpentier, E. Chatzianagnostou, M. Chefdeville, C. Chen, J. Chen, S. Chen, Z. Chen, A. Chernov, S. Chernyshenko, X. Chiotopoulos, V. Chobanova, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, V. Chulikov, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. Cifra, P. E. L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Cocha Toapaxi, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, S. Collaviti, P. Collins, T. Colombo, M. Colonna, A. Comerma-Montells, L. Congedo, A. Contu, N. Cooke, C. Coronel, I. Corredoira, A. Correia, G. Corti, J. Cottee Meldrum, B. Couturier, D. C. Craik, M. Cruz Torres, E. Curras Rivera, R. Currie, C. L. Da Silva, S. Dadabaev, L. Dai, X. Dai, E. Dall'Occo, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, J. Daniel, P. d'Argent, G. Darze, A. Davidson, J. E. Davies, O. De Aguiar Francisco, C. De Angelis, F. De Benedetti, J. de Boer, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U. De Freitas Carneiro Da Graca, E. De Lucia, J. M. De Miranda, L. De Paula, M. De Serio, P. De Simone, F. De Vellis, J. A. de Vries, F. Debernardis, D. Decamp, S. Dekkers, L. Del Buono, B. Delaney, H. -P. Dembinski, J. Deng, V. Denysenko, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, P. Di Nezza, I. Diachkov, S. Didenko, S. Ding, Y. Ding, L. Dittmann, V. Dobishuk, A. D. Docheva, C. Dong, A. M. Donohoe, F. Dordei, A. C. dos Reis, A. D. Dowling, W. Duan, P. Duda, M. W. Dudek, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, M. M. Duras, J. M. Durham, O. D. Durmus, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, E. Eckstein, U. Egede, A. Egorychev, V. Egorychev, S. Eisenhardt, E. Ejopu, L. Eklund, M. Elashri, J. Ellbracht, S. Ely, A. Ene, J. Eschle, S. Esen, T. Evans, F. Fabiano, S. Faghih, L. N. Falcao, B. Fang, R. Fantechi, L. Fantini, M. Faria, K. Farmer, D. Fazzini, L. Felkowski, M. Feng, M. Feo, A. Fernandez Casani, M. Fernandez Gomez, A. D. Fernez, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R. A. Fini, M. Fiorini, M. Firlej, K. L. Fischer, D. S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, A. Fomin, M. Fontana, L. F. Foreman, R. Forty, D. Foulds-Holt, V. Franco Lima, M. Franco Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D. A. Friday, J. Fu, Q. Führing, Y. Fujii, T. Fulghesu, G. Galati, M. D. Galati, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, B. Ganie, H. Gao, R. Gao, T. Q. Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. Gao, L. M. Garcia Martin, P. Garcia Moreno, J. García Pardiñas, P. Gardner, K. G. Garg, L. Garrido, C. Gaspar, A. Gavrikov, L. L. Gerken, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, S. Ghizzo, Z. Ghorbanimoghaddam, L. Giambastiani, F. I. Giasemis, V. Gibson, H. K. Giemza, A. L. Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, L. Girardey, M. A. Giza, F. C. Glaser, V. V. Gligorov, C. Göbel, L. Golinka-Bezshyyko, E. Golobardes, D. Golubkov, A. Golutvin, S. Gomez Fernandez, W. Gomulka, I. Gonçales Vaz, F. Goncalves Abrantes, M. Goncerz, G. Gong, J. A. Gooding, I. V. Gorelov, C. Gotti, E. Govorkova, J. P. Grabowski, L. A. Granado Cardoso, E. Graugés, E. Graverini, L. Grazette, G. Graziani, A. T. Grecu, L. M. Greeven, N. A. Grieser, L. Grillo, S. Gromov, C. Gu, M. Guarise, L. Guerry, V. Guliaeva, P. A. Günther, A. -K. Guseinov, E. Gushchin, Y. Guz, T. Gys, K. Habermann, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, G. Hallett, P. M. Hamilton, J. Hammerich, Q. Han, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, L. Hao, N. Harnew, T. H. Harris, M. Hartmann, S. Hashmi, J. He, F. Hemmer, C. Henderson, R. Henderson, R. D. L. Henderson, A. M. Hennequin, K. Hennessy, L. Henry, J. Herd, P. Herrero Gascon, J. Heuel, A. Hicheur, G. Hijano Mendizabal, J. Horswill, R. Hou, Y. Hou, N. Howarth, J. Hu, W. Hu, X. Hu, W. Hulsbergen, R. J. Hunter, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, M. Idzik, D. Ilin, P. Ilten, A. Iniukhin, A. Ishteev, K. Ivshin, H. Jage, S. J. Jaimes Elles, S. Jakobsen, E. Jans, B. K. Jashal, A. Jawahery, C. Jayaweera, V. Jevtic, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. Jiang, M. John, A. John Rubesh Rajan, D. Johnson, C. R. Jones, T. P. Jones, S. Joshi, B. Jost, J. Juan Castella, N. Jurik, I. Juszczak, D. Kaminaris, S. Kandybei, M. Kane, Y. Kang, C. Kar, M. Karacson, D. Karpenkov, A. Kauniskangas, J. W. Kautz, M. K. Kazanecki, F. Keizer, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, A. Kharisova, S. Kholodenko, G. Khreich, T. Kirn, V. S. Kirsebom, O. Kitouni, S. Klaver, N. Kleijne, K. Klimaszewski, M. R. Kmiec, S. Koliiev, L. Kolk, A. Konoplyannikov, P. Kopciewicz, P. Koppenburg, A. Korchin, M. Korolev, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, E. Kowalczyk, A. Kozachuk, P. Kravchenko, L. Kravchuk, M. Kreps, P. Krokovny, W. Krupa, W. Krzemien, O. Kshyvanskyi, S. Kubis, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, E. Kulikova, A. Kupsc, V. Kushnir, B. Kutsenko, I. Kyryllin, D. Lacarrere, P. Laguarta Gonzalez, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, J. J. Lane, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, J. Langer, O. Lantwin, T. Latham, F. Lazzari, C. Lazzeroni, R. Le Gac, H. Lee, R. Lefèvre, A. Leflat, S. Legotin, M. Lehuraux, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, E. D. Lesser, B. Leverington, A. Li, C. Li, C. Li, H. Li, J. Li, K. Li, L. Li, M. Li, P. Li, P. -R. Li, Q. Li, S. Li, T. Li, T. Li, Y. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Lian, X. Liang, S. Libralon, C. Lin, T. Lin, R. Lindner, H. Linton, R. Litvinov, D. Liu, F. L. Liu, G. Liu, K. Liu, S. Liu, W. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. L. Liu, G. Loachamin Ordonez, A. Lobo Salvia, A. Loi, T. Long, J. H. Lopes, A. Lopez Huertas, S. López Soliño, Q. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, Y. Luo, A. Lupato, E. Luppi, K. Lynch, X. -R. Lyu, G. M. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, B. Mack, I. Mackay, L. M. Mackey, L. R. Madhan Mohan, M. J. Madurai, D. Magdalinski, D. Maisuzenko, J. J. Malczewski, S. Malde, L. Malentacca, A. Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, C. Mancuso, R. Manera Escalero, F. M. Manganella, D. Manuzzi, D. Marangotto, J. F. Marchand, R. Marchevski, U. Marconi, E. Mariani, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A. M. Marshall, L. Martel, G. Martelli, G. Martellotti, L. Martinazzoli, M. Martinelli, D. Martinez Gomez, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Martorell i Granollers, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, V. Matiunin, C. Matteuzzi, K. R. Mattioli, A. Mauri, E. Maurice, J. Mauricio, P. Mayencourt, J. Mazorra de Cos, M. Mazurek, M. McCann, T. H. McGrath, N. T. McHugh, A. McNab, R. McNulty, B. Meadows, G. Meier, D. Melnychuk, F. M. Meng, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, H. Miao, M. Mikhasenko, D. A. Milanes, A. Minotti, E. Minucci, T. Miralles, B. Mitreska, D. S. Mitzel, A. Modak, L. Moeser, R. A. Mohammed, R. D. Moise, E. F. Molina Cardenas, T. Mombächer, M. Monk, S. Monteil, A. Morcillo Gomez, G. Morello, M. J. Morello, M. P. Morgenthaler, J. Moron, W. Morren, A. B. Morris, A. G. Morris, R. Mountain, H. Mu, Z. M. Mu, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, F. Muñoz-Rojas, R. Murta, V. Mytrochenko, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, T. Nanut, I. Nasteva, M. Needham, E. Nekrasova, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, P. Neustroev, J. Nicolini, D. Nicotra, E. M. Niel, N. Nikitin, Q. Niu, P. Nogarolli, P. Nogga, C. Normand, J. Novoa Fernandez, G. Nowak, C. Nunez, H. N. Nur, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, T. Oeser, A. Okhotnikov, O. Okhrimenko, R. Oldeman, F. Oliva, E. Olivart Pino, M. Olocco, C. J. G. Onderwater, R. H. O'Neil, D. Osthues, J. M. Otalora Goicochea, P. Owen, A. Oyanguren, O. Ozcelik, F. Paciolla, A. Padee, K. O. Padeken, B. Pagare, T. Pajero, A. Palano, M. Palutan, C. Pan, X. Pan, S. Panebianco, G. Panshin, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, D. Parmar, B. Passalacqua, G. Passaleva, D. Passaro, A. Pastore, M. Patel, J. Patoc, C. Patrignani, A. Paul, C. J. Pawley, A. Pellegrino, J. Peng, X. Peng, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. Pereima, H. Pereira Da Costa, A. Pereiro Castro, C. Perez, P. Perret, A. Perrevoort, A. Perro, M. J. Peters, K. Petridis, A. Petrolini, J. P. Pfaller, H. Pham, L. Pica, M. Piccini, L. Piccolo, B. Pietrzyk, G. Pietrzyk, R. N. Pilato, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, V. M. Placinta, M. Plo Casasus, T. Poeschl, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, N. Polukhina, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, S. Poslavskii, K. Prasanth, C. Prouve, D. Provenzano, V. Pugatch, G. Punzi, S. Qasim, Q. Q. Qian, W. Qian, N. Qin, S. Qu, R. Quagliani, R. I. Rabadan Trejo, J. H. Rademacker, M. Rama, M. Ramírez García, V. Ramos De Oliveira, M. Ramos Pernas, M. S. Rangel, F. Ratnikov, G. Raven, M. Rebollo De Miguel, F. Redi, J. Reich, F. Reiss, Z. Ren, P. K. Resmi, M. Ribalda Galvez, R. Ribatti, G. Ricart, D. Riccardi, S. Ricciardi, K. Richardson, M. Richardson-Slipper, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, E. Rodrigues, A. Rodriguez Alvarez, E. Rodriguez Fernandez, J. A. Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, J. Roensch, A. Rogachev, A. Rogovskiy, D. L. Rolf, P. Roloff, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, G. Romolini, F. Ronchetti, T. Rong, M. Rotondo, S. R. Roy, M. S. Rudolph, M. Ruiz Diaz, R. A. Ruiz Fernandez, J. Ruiz Vidal, J. J. Saavedra-Arias, J. J. Saborido Silva, R. Sadek, N. Sagidova, D. Sahoo, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, L. Santoro, E. Santovetti, A. Saputi, D. Saranin, A. Sarnatskiy, G. Sarpis, M. Sarpis, C. Satriano, M. Saur, D. Savrina, H. Sazak, F. Sborzacchi, A. Scarabotto, S. Schael, S. Scherl, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, S. Schmitt, H. Schmitz, O. Schneider, A. Schopper, N. Schulte, M. H. Schune, G. Schwering, B. Sciascia, A. Sciuccati, I. Segal, S. Sellam, A. Semennikov, T. Senger, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, A. Seuthe, B. Sevilla Sanjuan, Y. Shang, D. M. Shangase, M. Shapkin, R. S. Sharma, I. Shchemerov, L. Shchutska, T. Shears, L. Shekhtman, Z. Shen, S. Sheng, V. Shevchenko, B. Shi, Q. Shi, W. S. Shi, Y. Shimizu, E. Shmanin, R. Shorkin, J. D. Shupperd, R. Silva Coutinho, G. Simi, S. Simone, M. Singha, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M. W. Slater, E. Smith, K. Smith, M. Smith, L. Soares Lavra, M. D. Sokoloff, F. J. P. Soler, A. Solomin, A. Solovev, N. S. Sommerfeld, R. Song, Y. Song, Y. Song, Y. S. Song, F. L. Souza De Almeida, B. Souza De Paula, E. Spadaro Norella, E. Spedicato, J. G. Speer, E. Spiridenkov, P. Spradlin, V. Sriskaran, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, M. Stefaniak, E. N. Stein, O. Steinkamp, H. Stevens, D. Strekalina, Y. Su, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, D. Sundfeld, W. Sutcliffe, K. Swientek, F. Swystun, A. Szabelski, T. Szumlak, Y. Tan, Y. Tang, Y. T. Tang, M. D. Tat, A. Terentev, F. Terzuoli, F. Teubert, E. Thomas, D. J. D. Thompson, A. R. Thomson-Strong, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, T. Tork, D. Torres Machado, L. Toscano, D. Y. Tou, C. Trippl, G. Tuci, N. Tuning, L. H. Uecker, A. Ukleja, D. J. Unverzagt, A. Upadhyay, B. Urbach, A. Usachov, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, V. Vagnoni, V. Valcarce Cadenas, G. Valenti, N. Valls Canudas, J. van Eldik, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, C. B. Van Hulse, R. Van Laak, M. van Veghel, G. Vasquez, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J. J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Verdoglia, M. Vesterinen, W. Vetens, D. Vico Benet, P. Vidrier Villalba, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, E. Vilella Figueras, A. Villa, P. Vincent, B. Vivacqua, F. C. Volle, D. vom Bruch, N. Voropaev, K. Vos, C. Vrahas, J. Wagner, J. Walsh, E. J. Walton, G. Wan, A. Wang, B. Wang, C. Wang, G. Wang, H. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, R. Wang, X. Wang, X. Wang, X. W. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. W. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, J. A. Ward, M. Waterlaat, N. K. Watson, D. Websdale, Y. Wei, J. Wendel, B. D. C. Westhenry, C. White, M. Whitehead, E. Whiter, A. R. Wiederhold, D. Wiedner, G. Wilkinson, M. K. Wilkinson, M. Williams, M. J. Williams, M. R. J. Williams, R. Williams, Z. Williams, F. F. Wilson, M. Winn, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, T. Wolf, G. Wormser, S. A. Wotton, H. Wu, J. Wu, X. Wu, Y. Wu, Z. Wu, K. Wyllie, S. Xian, Z. Xiang, Y. Xie, T. X. Xing, A. Xu, L. Xu, L. Xu, M. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, K. Yang, X. Yang, Y. Yang, Z. Yang, V. Yeroshenko, H. Yeung, H. Yin, X. Yin, C. Y. Yu, J. Yu, X. Yuan, Y Yuan, E. Zaffaroni, M. Zavertyaev, M. Zdybal, F. Zenesini, C. Zeng, M. Zeng, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, R. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y. Z. Zhang, Z. Zhang, Y. Zhao, A. Zhelezov, S. Z. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhou, V. Zhovkovska, L. Z. Zhu, X. Zhu, X. Zhu, Y. Zhu, V. Zhukov, J. Zhuo, Q. Zou, D. Zuliani, G. Zunica

البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل

تخيل أنك محقق يحاول اكتشاف ما يحدث عندما تتصادم حشود مختلفة تماماً. في هذه الحالة، "الحشود" هي جسيمات دون ذرية: بروتون واحد (مسافر وحيد وصغير) يصطدم بنواة رصاص (مدينة مزدحمة وثقيلة مكونة من 200 بروتون ونيوترون).

هذه الورقة البحثية، التي كتبها تعاون LHCb في سيرن (CERN)، تدور حول لغز محدد: كيف تتصرف الجسيمات الثقيلة عند ولادتها في هذه الاصطدامات، وهل يغير حجم الحشد المحيط بها من فرص بقائها على قيد الحياة؟

إليك تفصيل القصة، باستخدام تشبيهات بسيطة.

1. الشخصيات: "التوائم الثقيلة"

يدرس العلماء جسيمين محددين يطلق عليهما اسم الشارموเนيا (charmonia). فكر فيهما كتوأمين ثقيلين وغريبين مكونين من "كوارك شارم" وجسيمه المضاد:

J/ψ (J/Psi): "الحالة الأرضية". فكر في هذا كـ التوأم القوي والمتين. إنه مترابط معاً بإحكام، مثل صخرة ملتصقة بغراء فائق القوة. ومن الصعب تفكيكه.
ψ(2S) (Psi-2S): "الحالة المثارة". فكر في هذا كـ التوأم المتذبذب والهش. هو نفس نوع الجسيم، لكنه يهتز بطاقة إضافية وهو مترابط بشكل ضعيف، مثل بيت من الورق (بيت الكارطة). إنه يتفكك بسهولة أكبر بكثير إذا اصطدم به أي شيء.

2. التجربة: "الاصطدام عالي السرعة"

أطلق العلماء بروتونات على نوى الرصاص (والعكس بالعكس) بسرعة تقترب من سرعة الضوء. وراقبوا اتجاهين:

pPb (بروتون يصطدم بالرصاص): البروتون هو "الرصاصة"، والرصاص هو "الهدف". الحطام يتطاير غالباً في اتجاه الرصاص (اتجاه الـ "Pb-going").
Pbp (رصاص يصطدم ببروتون): الرصاص هو "الرصاصة"، والبروتون هو "الهدف". الحطام يتطاير غالباً في اتجاه البروتون (اتجاه الـ "p-going").

لقد قاموا بقياس عدد "التوائم الهشة" (ψ(2S)) التي نجت مقارنة بـ "التوائم المتينة" (J/ψ).

3. المتغير: "حجم الحفلة" (التعددية - Multiplicity)

المفتاح في هذه التجربة هو التعددية (multiplicity). في فيزياء الجسيمات، هذا مجرد مصطلح معقد لـ "كم عدد الجسيمات الأخرى التي تم إنشاؤها في الاصطدام".

تعددية منخفضة: حفلة صغيرة وهادئة. عدد قليل فقط من الجسيمات يتطاير في الأرجاء.
تعددية عالية: ساحة رقص (mosh pit) فوضوية وضخمة. آلاف الجسيمات تتطاير في كل مكان.

أراد العلماء معرفة: هل يموت التوأم الهش بمعدل أكبر عندما تصبح الحفلة أكبر؟

4. الاكتشاف: لغز "الأمام-الخلف"

كانت النتائج مفاجئة وكشفت عن "شخصية منقسمة" في البيانات:

السيناريو أ: اتجاه ذهاب البروتون (النظام الصغير)
عندما كان البروتون هو الهدف (Pbp) أو عند النظر إلى جانب البروتون في اصطدام pPb:

ماذا حدث: مع كبر حجم الحفلة (زيادة الجسيمات)، بقيت نسبة التوائم الهشة إلى المتينة كما هي.
التشبيه: تخيل بيتاً من الورق (التوأم الهش) وصخرة (التوأم المتين) في غرفة. مع دخول المزيد من الناس إلى الغرفة، لا يسقط بيت الورق أكثر مما تسقط الصخرة. لم تكن البيئة "ساخنة" أو "كثيفة" بما يكفي لكسر الجزء الهش تحديداً.

السيناريو ب: اتجاه ذهاب الرصاص (النظام الكبير)
عندما كان نواة الرصاص هو الهدف (pPb)، وتحديداً في الاتجاه الذي يتجه إليه الرصاص:

ماذا حدث: مع كبر حجم الحفلة، اختفى التوائم الهشة بسرعة أكبر بكثير من المتينة. النسبة انخفضت بشكل كبير.
التشبيه: الآن، تخيل نفس بيت الورق والصخرة، ولكن هذه المرة الغرفة مليئة بـ ضباب كثيف وساخن للغاية (يسمى "بلازما الكوارك-غلوون" أو QGP). مع ازدياد الزحام في الغرفة، يصبح الضباب كثيفاً وساخناً لدرجة أنه يصهر بيت الورق، بينما تظل الصخرة دون مساس.

5. الاستنتاج الكبير: "ثقب أسود صغير" في غرفة صغيرة؟

عادةً، يتوقع العلماء رؤية تأثير "الصهر" هذا في الاصطدامات الضخمة فقط، مثل تحطيم نواتي رصاص عملاقتين معاً (PbPb)، حيث يتكون "حساء" من الكواركات والغلوونات الحرة (يسمى بلازما الكوارك-غلوون). هذا الحساء ساخن جداً لدرجة أنه يفكك الجسيمات الهشة.

الصدمة: تشير هذه الورقة إلى أنه حتى في الاصطدامات الصغيرة (بروتون مقابل رصاص)، إذا نظرت في الاتجاه الصحيح (جانب الرصاص) وكان الاصطدام "مزدحماً" بما يكفي (تعددية عالية)، فقد تكون قد خلقت قطرة صغيرة وعابرة من هذه البلازما شديدة السخونة.

الأمر يشبه العثتداد قطرة صغيرة من الحمم البركانية شديدة السخونة وسط معركة كرات ثلج. لن تتوقع وجود حمم في معركة كرات ثلج، ولكن إذا كانت كرات الثلج متراصة ومضغوطة بما يكفي، فربما تتكون كمية ضئيلة من الحرارة.

لماذا يهم هذا؟

هذا يساعدنا على فهم الانتقال بين العوالم "الصغيرة" و"الكبيرة" في الفيزياء.

يخبرنا أن قواعد الكون تتغير اعتماداً على مدى ازدحام الأشياء.
يشير إلى أن الجسيمات "الهشة" هي مستشعرات ممتازة. إذا اختفت، فهذا يعني أن البيئة أصبحت ساخنة بما يكفي لصهرها، مما يشير إلى تشكل بلازما الكوارك-غلوون حتى في الاصطدامات الصغيرة بشكل غير متوقع.

باختصار: وجد العلماء أنه عندما يصطدم بروتون بنواة رصاص، فإن الجسيمات "الهشة" تُسحق إذا كان الاصطدام فوضوياً ومزدحماً، ولكن فقط إذا حدث الاصطدام في اتجاه الرصاص الثقيل. هذا يشير إلى أن حتى الاصطدامات الصغيرة يمكن أن تخلق "حساءً" صغيراً وحاراً للغاية من المادة، وهو أمر نراه عادة في أكبر الاصطدامات في الكون.

إليك ملخص تقني مفصل للورقة البحثية CERN-EP-2025-114، بعنوان "قياس نسبة المقطع العرضي لـ $\psi(2S)$ إلى $J/\psi$ كدالة في التعددية في تصادمات pPb عند طاقة $\sqrt{s_{NN}} = 8.16$ تيرالكترون فولت".

1. المشكلة والدوافع

يعتبر إنتاج حالات الكوارك-أونيوم الثقيلة (مثل الـ charmonia من نوع $J/\psi$ و $\psi(2S)$ ) مسباراً حرجاً لفهم الديناميكا اللونية الكمية (QCD) وسلوك المادة ذات التفاعل القوي تحت الظروف القصوى.

السياق: في تصادمات الأيونات الثقيلة (مثل PbPb)، يتشكل بلازما الكوارك-غلوون (QGP)، مما يؤدي إلى تثبيط حالات الكوارك-أونيوم عبر آليات مثل "إزالة الشاشة ديباي" (Debye screening). ومع ذلك، فإن تشكل الـ QGP في الأنظمة الأصغر (بروتون-نواة، pA) كان موضوع نقاش حاد.
السؤال المحدد: تشير الملاحظات الأخيرة إلى أن الأنظمة الصغيرة ذات التعددية العالية قد تظهر تأثيرات شبيهة بالـ QGP. وتعتبر حالة $\psi(2S)$ أقل ترابطاً من الحالة الأرضية $J/\psi$ ، مما يجعلها أكثر عرضة للتفكك. لذلك، فإن نسبة إنتاج $\psi(2S)$ إلى $J/\psi$ هي كمية رصدية حساسة.
الهدف: تهدف هذه الدراسة إلى قياس نسبة إنتاج الـ $\psi(2S)$ والـ $J/\psi$ (الناجمين عن الإنتاج المباشر وغير المباشر) إلى الـ $J/\psi$ كدالة في تعددية الجسيمات المشحونة في تصادمات البروتون-رصاص (pPb) والرصاص-بروتون (Pbp). ومن خلال مقارنة تكويني الحزم (pPb مقابل Pbp)، يستقصي التجربة عدم التماثل الأمامي-الخلفي للتمييز بين تأثيرات "المادة النووية الباردة" (الحالة الأولية) وتفاعلات الحالة النهائية (مثل الـ "comovers" أو تشكل الـ QGP).

2. المنهجية

البيانات والكاشف:

التجربة: كاشف LHCb في CERN، وهو مطياف أحادي الذراع يغطي النطاق $2 < \eta < 5$ .
مجموعة البيانات: بيانات جُمعت في عام 2016 عند طاقة مركز الكتلة $\sqrt{s_{NN}} = 8.16$ $s_{N N} = 8.16$ تيرالترون فولت.
- تكوين pPb: بقوة 13.6 نانوبار $^{-1}$ (حيث يتحرك شعاع البروتون للأمام).
- تكوين Pbp: بقوة 20.8 نانوبار $^{-1}$ (حيث يتحرك شعاع الرصاص للأمام).
الكينماتيكا: أُجريت القياسات في قناة اضمحلال الدي-ميون ( $\mu^+\mu^-$ ) ضمن نطاقات السرعة $1.5 < y^* < 4.0$ (لـ pPb) و $-5.0 < y^* < -2.5$ (لـ Pbp).

اختيار الحدث والتعددية:

المرشحات: تم إعادة بناء ميزونات $J/\psi$ و $\psi(2S)$ بزخم عرضي $p_T \in [0.3, 14.0]$ جيجا إلكترون فولت/c.
متغيرات التعددية: استُخدمت ثلاثة بدائل لتعددية الحدث لتجنب الانحياز:
1. $N_{\text{tracks}}^{\text{PV}}$ : إجمالي المسارات المرتبطة بالرأس الأولي (PV).
2. $N_{\text{fwd}}^{\text{PV}}$ : المسارات في الاتجاه الأمامي (نفس جانب الكوارك-أونيوم).
3. $N_{\text{bwd}}^{\text{PV}}$ : المسارات في الاتجاه الخلفي (الجانب المقابل).
الإنتاج المباشر مقابل غير المباشر: تم الفصل باستخدام زمن الاضمحلال الزائف ( $t_z$ ). الميزونات المباشرة (المنتجة مباشرة) لها $t_z \approx 0$ ، بينما الميزونات غير المباشرة (الناتجة عن اضمحلال الـ $b$ -hadron) لها توزيع أوسع بسبب عمر الـ $b$ -hadron.

تقنية التحليل:

استخراج الإشارة: أُجري تحليل "Maximum-Likelihood" غير مجمع ثنائي الأبعاد ممتد على توزيع كتلة الدي-ميون ( $m_{\mu\mu}$ $m_{μμ}$ ) وتوزيع زمن الاضمحلال الزائف ( $t_z$ $t_{z}$ ).
- نماذج الكتلة: دالات "Crystal Ball" للإشارة، ودالة أسية للخلفية.
- نماذج $t_z$ : دالة "Dirac $\delta$ " (للمباشر) ودالة أسية (لغير المباشر) مدمجة مع دالات الدقة.
تصحيح الكفاءة: تم تصحيح المحاصيل (yields) بالنسبة للاستيعاب، وإعادة البناء، وتحديد هوية الجسيمات (PID)، وكفاءة المحفز (trigger). تم تطبيع نسبة المقاطع العرضية مع المقطع العرضي المتكامل لإلغاء الكسور الفرعية وعدم اليقين في السطوع (luminosity).

3. المساهمات الرئيسية

أول قياس لاعتماد التعددية في Pbp: توفر هذه الورقة أول دراسة تفصيلية لنسبة $\psi(2S)/J/\psi$ كدالة في التعددية خصيصاً لتكوين Pbp (حيث يتحرك النواة الرصاصية باتجاه الكاشف).
عدم التماثل الأمامي-الخلفي: من خلال مقارنة pPb (اتجاه البروتون) و Pbp (اتجاه الرصاص)، تعزل الدراسة دور البيئة النووية. اتجاه الرصاص في Pbp يقابل نفس المنطقة الكينماتيكية لاتجاه البروتون في pPb، ولكن بكثافة باريونية أعلى بكثير.
فك الارتباط بين التأثيرات: يسمح استخدام $N_{\text{bwd}}^{\text{PV}}$ (قياس التعددية في الاتجاه المعاكس للكوارك-أونيوم) للمؤلفين بفك الارتباط بين تأثيرات "الـ comover" (التفاعلات مع الجسيمات المنتجة في نفس نطاق السرعة) وبين آليات التثبيط الأخرى.

4. النتائج

الإنتاج المباشر (إنتاج $J/\psi$ و $\psi(2S)$ مباشرة):

تكوين pPb (اتجاه البروتون): لوحظ اتجاه تنازلي واضح في نسبة $\psi(2S)/J/\psi$ $ψ (2 S) / J / ψ$ المطبّعة مع زيادة التعددية.
- ميل الملاءمة الخطية: $p_1 = -0.281 \pm 0.057$ (بالنسبة لـ $N_{\text{tracks}}^{\text{PV}}$ ).
- فرضية النسبة الثابتة مرفوضة بشدة ( $p\text{-value} \approx 5 \times 10^{-6}$ ).
- هذا السلوك يتوافق مع الملاحظات في تصادمات $pp$ ويُعزى إلى تفاعلات الـ comover (تأثيرات الحالة النهائية حيث يتم تفكيك الحالات المثارة بواسطة الجسيمات المحيطة).
تكوين Pbp (اتجاه الرصاص): لم يتم العثور على اعتماد معنوي على التعددية.
- تظل النسبة مسطحة عبر نطاق التعددية.
- ميل الملاءمة الخطية متوافق مع الصفر ( $p_1 = -0.055 \pm 0.054$ ).
- هذه النتيجة متميزة عن $pp$ و pPb، لكنها تتماشى أكثر مع الاتجاهات المشاهدة في الأنظمة الكبيرة (مثل PbPb) حيث يُتوقع تشكل الـ QGP.

الإنتاج غير المباشر (من اضمحلال $b$ -hadron):

لم يُلاحظ أي اعتماد معنوي على التعددية في كل من تكويني pPb أو Pbp. وهذا أمر متوقع لأن النسبة تلغي إلى حد كبير الاختلافات في إنتاج الـ $b$ -hadron عبر فئات التعددية.

المقارنة مع الأنظمة الأخرى:

عند مقارنة نتائج Pbp ببيانات PbPb (من تجربة ALICE)، فإن نمط التثبيط في Pbp (غياب الاعتماد على التعددية في النسبة) يشبه سلوك PbPb أكثر من سلوك pPb/$pp$. هذا يشير إلى أن الكثافة الباريونية العالية في اتجاه الرصاص في تصادمات Pbp تخلق بيئة تكون فيها آليات التثبيط الإضافية (خارج نطاق الـ comovers) نشطة.

5. الأهمية

دليل على تأثيرات شبيهة بالـ QGP في الأنظمة الصغيرة: إن غياب التثبيط المتوقع المعتمد على التعددية في تكوين Pbp (اتجاه الرصاص) يشير إلى أن آليات التثبيط الملاحظة في التصادمات الكبيرة (التي ترتبط غالباً بتشكل الـ QGP أو إزالة الشاشة اللونية القوية) قد تكون موجودة أيضاً في الأنظمة الصغيرة عندما تكون الكثافة النووية عالية بما يكفي.
الانتقال من الأنظمة الصغيرة إلى الكبيرة: تسلط النتائج الضوء على انتقال في ديناميكيات التصادم. يتصرف اتجاه البروتون كـ "نظام صغير" تهيمن عليه تأثيرات الـ comover، بينما يظهر اتجاه الرصاص في تصادمات Pbp سلوكاً مميزاً للـ "أنظمة الكبيرة" حيث قد تهيمن تأثيرات شبيهة بالـ QGP.
الآثار النظرية: تتحدى هذه النتائج النماذج التي تعزو كل التثبيط في تصادمات pA حصرياً إلى تأثيرات المادة النووية الباردة أو الـ comovers. وهي تدعم الفرضية القائلة بأن الأحداث ذات التعددية العالية في التصادمات غير المتماثلة يمكن أن تخلق وسطاً عابراً، حاراً وكثيفاً (قطرة من الـ QGP) قادراً على تثبيط حالات الكوارك-أونيوم المثارة.

في الختام، توفر هذه الورقة دليلاً تجريبياً حاسماً على أن تثبيط حالات الكوارك-أونيوم في تصادمات البروتون-نواة ليس موحداً؛ بل يعتمد بشدة على اتجاه التصادم وكثافة الباريونات الناتجة، مما يفتح نافذة فريدة على بداية تشكل الـ QGP في الأنظمة الصغيرة.