Modification of Υ production in pO and OO collisions at LHCb
قامت تجربة LHCb بقياس إنتاج ميزونات Υ في تصادمات pO وOO، حيث وجدت أنه بينما تُظهر تصادمات pO تثبيطاً طفيفاً فقط، تُظهر تصادمات OO تثبيطاً كبيراً للحالات المثارة يتوافق مع تشكل بلازما الكوارك-غلوون وتأثيرات الحجب اللوني.
المؤلفون الأصليون: LHCb collaboration, R. Aaij, M. Abdelfatah, 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, S. Akar, K. Akiba, H. Al Saleh, P. Albicocco, J. Albrecht, R. Aleksiejunas, F. Alessio, P. Alvarez Cartelle, S. Amato, J. L. Amey, Y. Amhis, Z. Amos, L. An, L. Anderlini, P. Andreola, M. Andreotti, S. Andres Estrada, A. Anelli, D. Ao, C. Arata, F. Archilli, Z. Areg, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, L. Arnone, 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, M. Bai, Z. B. Bai, V. Balagura, A. Balboni, W. Baldini, Z. Baldwin, L. Balzani, H. Bao, J. Baptista de Souza Leite, C. Barbero Pretel, M. Barbetti, I. R. Barbosa, W. Barker, R. J. Barlow, M. Barnyakov, S. Baron, S. Barsuk, W. Barter, J. Bartz, S. Bashir, B. Batsukh, P. B. Battista, A. Bavarchee, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. B. Bediaga, N. A. Behling, S. Belin, A. Bellavista, I. Belyaev, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, J. L. M. Berkey, R. Bernet, A. Bertolin, L. Bertsch, F. Betti, J. Bex, O. Bezshyyko, S. Bhattacharya, M. S. Bieker, N. V. Biesuz, A. Biolchini, M. Birch, F. C. R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J. E. Blank, S. Blusk, J. A. Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Bohare, C. Bolognani, R. B. Bonacci, 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, C. Breitfeld, J. Brodzicka, J. Brown, E. Buchanan, M. Burgos Marcos, C. Burr, E. Butera, C. Buti, J. S. Butter, J. Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, Y. Cai, Y. Cai, A. Caillet, R. Calabrese, L. Calefice, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Camargo Magalhaes, J. I. Cambon Bouzas, P. Campana, A. Campomagnani, A. C. Campos, A. F. Campoverde Quezada, Y. Cao, S. Capelli, M. Caporale, L. Capriotti, R. Caravaca-Mora, A. Carbone, L. Carcedo Salgado, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L. Carus, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, I. Celestino, S. Cesare, A. J. Chadwick, M. Charles, Ph. Charpentier, E. Chatzianagnostou, R. Cheaib, M. Chefdeville, C. Chen, J. Chen, S. Chen, Z. Chen, A. Chen Hu, M. Cherif, S. Chernyshenko, X. Chiotopoulos, G. Chizhik, V. Chobanova, A. Christakakis, M. Chrzaszcz, Y. Chu, V. Chulikov, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, P. Cifra, P. E. L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Cocha Toapaxi, V. Coco, A. Codovini, C. Codovini, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, S. Collaviti, P. Collins, T. Colombo, M. Colonna, A. Comerma-Montells, L. Congedo, J. Connaughton, A. Contu, N. Cooke, A. Corallo, G. Cordova, C. Coronel, I. Corredoira, A. Correia, G. Corti, G. C. Costantino, C. Cotirlan, J. Cottee Meldrum, B. Couturier, D. C. Craik, N. Crepet, M. Cruz Torres, M. Cubero Campos, E. Curras Rivera, R. Currie, C. L. Da Silva, X. Dai, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, G. Darze, A. Davidson, 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, F. De Gregorio, E. De Lucia, J. M. De Miranda, L. De Paula, A. De Robertis, E. De Santis, M. De Serio, P. De Simone, F. De Vellis, J. A. de Vries, F. Debernardis, D. Decamp, S. Dekkers, L. Del Buono, B. Delaney, B. Demaire-Lepape, J. Deng, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, P. Di Nezza, S. Ding, Y. Ding, L. Dittmann, J. F. Diverchy, A. D. Docheva, A. Doheny, C. Dong, F. Dordei, J. Dorta Moreno, A. C. dos Reis, J. Dos Santos Oliveira, A. D. Dowling, L. Dreyfus, W. Duan, P. Duda, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, M. M. Duras, J. M. Durham, O. D. Durmus, K. Duwe, A. Dziurda, S. Easo, E. Eckstein, U. Egede, S. Eisenhardt, E. Ejopu, L. Eklund, M. Elashri, D. Elizondo Blanco, J. Ellbracht, S. Ely, A. Ene, T. Evans, F. Fabiano, S. Faghih, L. N. Falcao, B. Fang, R. Fantechi, L. Fantini, M. Faria, K. Farmer, F. Fassin, D. Fazzini, L. Felkowski, C. Feng, M. Feng, A. Fernandez Casani, M. Fernandez Gomez, B. Fernandez Rodino, J. Fernandez-John, A. D. Fernez, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, R. A. Fini, R. Fiorenza, M. Fiorini, M. Firlej, D. S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, A. Fomin, M. Fontana, M. Fontes Vaz, L. A. 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, Y. Fu, Q. Führing, 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, L. Garrido, C. Gaspar, A. Gavrikov, J. George, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, S. Ghizzo, Z. Ghorbanimoghaddam, 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, A. Golutvin, S. Gomez Fernandez, A. G. Gomez Mongui, W. Gomulka, F. Goncalves Abrantes, I. Gonçales Vaz, M. Goncerz, G. Gong, S. Gong, J. A. Gooding, C. Gotti, E. Govorkova, J. P. Grabowski, L. A. Granado Cardoso, R. Grande Quartieri, E. Graugés, E. Graverini, L. Grazette, G. Graziani, A. T. Grecu, N. A. Grieser, L. Grillo, C. Gu, M. Guarise, L. Guerry, A. -K. Guseinov, Y. Guz, T. Gys, K. Habermann, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. Haken, G. Hallett, P. M. Hamilton, Q. Han, S. Han, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, T. J. Harris, L. Hartman, M. Hartmann, S. Hashmi, J. He, N. Heatley, A. Hedes, F. Hemmer, C. Henderson, R. Henderson, R. D. L. Henderson, A. M. Hennequin, K. Hennessy, A. Henrot, J. Herd, P. Herrero Gascon, J. Heuel, A. Heyn, A. Hicheur, G. Hijano Mendizabal, J. Horswill, R. Hou, Y. Hou, D. C. Houston, N. Howarth, W. Hu, X. Hu, W. Hulsbergen, R. J. Hunter, D. Hutchcroft, M. Idzik, P. Ilten, A. Iohner, S. Jacevicius, H. Jage, S. J. Jaimes Elles, S. Jakobsen, T. Jakoubek, E. Jans, A. Jawahery, C. Jayaweera, A. Jelavic, V. Jevtic, Z. Jia, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. Jiang, E. Jimenez Moya, N. Jindal, M. John, A. John Rubesh Rajan, D. Johnson, C. R. Jones, S. Joshi, B. Jost, J. Juan Castella, N. Jurik, I. Juszczak, K. Kalecinska, D. Kaminaris, S. Kandybei, M. Kane, Y. Kang, C. Kar, M. Karacson, A. Kauniskangas, J. W. Kautz, M. K. Kazanecki, F. Keizer, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, S. Kholodenko, V. Kholoimov, G. Khreich, F. Kiraz, T. Kirn, V. S. Kirsebom, N. Kleijne, A. Kleimenova, D. Klekots, K. Klimaszewski, M. R. Kmiec, T. Knospe, R. Kolb, S. Koliiev, L. Kolk, A. Konoplyannikov, P. Kopciewicz, P. Koppenburg, A. Korchin, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, E. Kowalczyk, O. Kravcov, M. Kreps, W. Krupa, W. Krzemien, O. Kshyvanskyi, S. Kubis, M. Kucharczyk, A. Kupsc, A. Kurzina, V. Kushnir, B. Kutsenko, J. Kvapil, I. Kyryllin, D. Lacarrere, P. Laguarta Gonzalez, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, F. Lazzari, C. Lazzeroni, R. Le Gac, H. Lee, R. Lefèvre, 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, L. Li, P. Li, P. -R. Li, Q. Li, T. Li, T. Li, W. Li, Y. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Li, Z. Lian, Q. Liang, X. Liang, Z. Liang, S. Libralon, A. Lightbody, J. Lin, S. Lin, T. Lin, R. Lindner, H. Linton, R. Litvinov, D. Liu, F. L. Liu, G. Liu, K. Liu, S. Liu, W. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. L. Liu, G. Loachamin Ordonez, I. Lobo, A. Lobo Salvia, A. Loi, T. Long, F. C. L. Lopes, J. H. Lopes, A. Lopez Huertas, C. Lopez Iribarnegaray, Q. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, Y. Luo, A. Lupato, M. Lupberger, E. Luppi, K. Lynch, J. Lyu, S. Lyu, X. -R. Lyu, H. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, B. Mack, I. Mackay, L. M. Mackey, L. R. Madhan Mohan, M. J. Madurai, D. Magdalinski, J. J. Malczewski, S. Malde, L. Malentacca, G. Manca, C. Mancuso, R. Manera Escalero, A. Mangalasseri, F. M. Manganella, R. Mangrulkar, D. Manuzzi, S. Mao, D. Marangotto, J. F. Marchand, R. Marchevski, U. Marconi, L. Mareso, E. Mariani, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A. M. Marshall, L. Martel, G. Martelli, G. Martellotti, L. Martinazzoli, M. Martinelli, C. Martinez, A. Martinez Armas, D. Martinez Gomez, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Martorell i Granollers, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, C. Matteuzzi, K. R. Mattioli, L. Matzner, A. Mauri, E. Maurice, J. Mauricio, P. Mayencourt, J. Mazorra de Cos, M. Mazurek, D. Mazzanti Tarancon, M. McCann, N. T. McHugh, A. McNab, R. McNulty, B. Meadows, S. E. R. Medaer, D. Melnychuk, D. Mendoza Granada, P. Menendez Valdes Perez, F. M. Meng, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, H. Miao, S. Mico, M. Mikhasenko, D. A. Milanes, A. Minotti, E. Minucci, B. Mitreska, D. S. Mitzel, R. Mocanu, A. Modak, L. Moeser, R. D. Moise, E. F. Molina Cardenas, T. Mombächer, M. Monk, T. Monnard, S. Monteil, A. Morcillo Gomez, G. Morello, M. J. Morello, M. P. Morgenthaler, A. Moro, J. Moron, W. Morren, A. B. Morris, A. G. Morris, R. Mountain, Z. Mu, N. Muangkod, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, F. Muñoz-Rojas, V. Mytrochenko, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, G. Napoletano, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, J. Nicolini, D. Nicotra, E. M. Niel, L. Nisi, Q. Niu, B. K. Njoki, P. Nogarolli, P. Nogga, J. Nombela Royo, C. Normand, A. Novo Cal, J. Novoa Fernandez, G. Nowak, H. N. Nur, A. Oblakowska-Mucha, T. Oeser, O. Okhrimenko, R. Oldeman, F. Oliva, E. Olivart Pino, M. Olocco, R. H. O'Neil, J. S. Ordonez Soto, 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, L. Palini, L. Palombini, M. Palutan, C. Pan, X. Pan, S. Panebianco, S. Paniskaki, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, D. Parmar, 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, H. Pereira Da Costa, M. Pereira Martinez, A. Pereiro Castro, C. Perez, A. Perez Casas, P. Perret, A. Perrevoort, A. Perro, M. J. Peters, A. Petkovic, K. Petridis, A. Petrolini, S. Pezzulo, J. P. Pfaller, H. Pham, L. Pica, M. Piccini, L. Piccolo, B. 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, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, K. Popp, K. Prasanth, C. Prouve, D. Provenzano, V. Pugatch, A. Puicercus Gomez, G. Punzi, J. R. Pybus, Q. Qian, W. Qian, N. Qin, R. Quagliani, R. I. Rabadan Trejo, B. Rachwal, R. Racz, J. H. Rademacker, M. Rama, M. Ramírez García, V. Ramos De Oliveira, M. Ramos Pernas, G. Ramsey, M. S. Rangel, 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, F. Riehn, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, E. Rodrigues, A. Rodriguez Alvarez, E. Rodriguez Fernandez, J. A. Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, J. Roensch, A. Rogovskiy, D. L. Rolf, P. Roloff, A. Romano, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, G. Romolini, F. Ronchetti, T. Rong, W. Rose, M. Rotondo, M. S. Rudolph, G. Ruggiero, M. Ruiz Diaz, J. Ruiz Vidal, J. Ruz Armendariz, J. J. Saavedra-Arias, J. J. Saborido Silva, D. Sahoo, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, L. Santoro, E. Santovetti, A. Saputi, A. Sarnatskiy, G. Sarpis, M. Sarpis, C. Satriano, A. Satta, M. Saur, H. Sazak, F. Sborzacchi, A. Scarabotto, S. Schael, S. Scherl, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, N. Schmidt, S. Schmitt, H. Schmitz, O. Schneider, A. Schopper, N. Schulte, H. Schumacher, M. H. Schune, G. Schwering, B. Sciascia, A. Sciuccati, G. Scriven, I. Segal, S. Sellam, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, B. Sevilla Sanjuan, Y. Shang, D. M. Shangase, R. S. Sharma, L. Shchutska, T. Shears, S. Shelton, J. Shen, Z. Shen, S. Sheng, B. Shi, J. Shi, Q. Shi, W. S. Shi, E. Shmanin, R. Silva Coutinho, G. Simi, S. Simone, M. Singha, I. Siral, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M. W. Slater, E. Smith, M. Smith, L. Soares Lavra, M. D. Sokoloff, F. J. P. Soler, A. Solomin, K. Solovieva, N. S. Sommerfeld, R. Song, Y. Song, Y. Song, Y. S. Song, F. L. Souza De Almeida, G. Souza De Castro, B. Souza De Paula, K. M. Sowa, E. Spadaro Norella, E. Spedicato, J. G. Speer, P. Spradlin, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, M. Stefaniak, O. Steinkamp, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, M. Sun, D. Sundfeld, P. Svihra, V. Svintozelskyi, J. Swallow, K. Swientek, F. Swystun, A. Szabelski, T. Szumlak, Y. Tan, Y. Tang, Y. T. Tang, M. D. Tat, J. A. Teijeiro Jimenez, F. Terzuoli, F. Teubert, E. Thomas, D. J. D. Thompson, A. R. Thomson-Strong, R. Thornton, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, T. T. Todorov, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, T. Tork, L. Torlai, L. Toscano, D. Y. Tou, C. Trippl, G. Tuci, N. Tuning, L. H. Uecker, A. Ukleja, A. Upadhyay, B. Urbach, A. Usachov, U. Uwer, V. Vagnoni, A. Vaitkevicius, A. Valassi, 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, P. Varrella, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J. Velilla Serna, 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, K. Vos, C. Vrahas, J. Wagner, J. Walsh, N. Walter, E. J. Walton, G. Wan, A. Wang, B. Wang, C. Wang, C. Wang, C. Wang, G. Wang, H. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, X. Wang, X. Wang, X. Wang, X. W. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. H. Wang, Z. Wang, Z. Wang, J. A. Ward, A. Wasili, M. Waterlaat, N. K. Watson, D. Websdale, Y. Wei, Z. Weida, J. Wendel, B. D. C. Westhenry, A. S. White, C. White, M. Whitehead, E. Whiter, A. R. Wiederhold, D. Wiedner, M. A. Wiegertjes, C. Wild, G. Wilkinson, M. K. Wilkinson, M. Williams, M. J. Williams, M. R. J. Williams, R. Williams, S. Williams, Z. Williams, F. F. Wilson, M. Winn, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, T. Wolf, E. Wood, G. Wormser, S. A. Wotton, H. Wu, J. Wu, T. Wu, X. Wu, Y. Wu, Z. Wu, K. Wyllie, S. Xian, Z. Xiang, Y. Xie, T. X. Xing, A. Xu, L. Xu, M. Xu, R. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, S. Yadav, K. Yang, X. Yang, Y. Yang, Y. Yang, Z. Yang, Z. Yang, H. Yeung, H. Yin, X. Yin, C. Y. Yu, J. Yu, K. Yu, X. Yuan, Y Yuan, S. Zalambani, J. A. Zamora Saa, F. Zangari, M. Zavertyaev, M. Zdybal, F. Zenesini, C. Zeng, M. Zeng, S. H Zeng, C. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, Q. Z. Zhang, R. Zhang, S. Zhang, S. L. Zhang, Y. Zhang, Z. Zhang, J. Zhao, M. Zhao, Y. Zhao, A. Zhelezov, S. Z. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, V. Zhovkovska, L. Z. Zhu, X. Zhu, X. Zhu, Y. Zhu, V. Zhukov, J. Zhuo, T. Zies, D. Zuliani, X. Zuo
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 الكون كمطبخ كوني عملاق تُجرى فيه أكثر تجارب الطهي تطرفاً. في هذا المطبخ، يصدم العلماء جزيئات صغيرة ببعضها البعض بسرعات تقترب من سرعة الضوء. والهدف؟ إعادة تهيئة الظروف التي كانت موجودة بعد جزء ضئيل من الثانية من الانفجار العظيم، عندما كان الكون حاراً وكثيفاً لدرجة أن المادة العادية لم يكن بإمكانها الوجود. تحت هذه الظروف الحارقة، تذوب البروتونات والنيوترونات —وهي لبنات بناء الذرات— لتتحول إلى خليط عشوائي وحساء من أجزائها الأصغر: الكواركات والجلوونات. هذا الحساء فائق الحرارة وفائق الكثافة يسمى "بلازما الكوارك-جلوون" (QGP). فكر في الأمر كحشد من الناس في حفلة موسيقية مزدحمة للغاية لدرجة أنك لا تستطيع معرفة من يمسك بيد من؛ الجميع حر في التحرك بجنون.
لدراسة هذا الحساء، يستخدم الفيزيائيون "موازين حرارة" خاصة مصنوعة من جسيمات ثقيلة تسمى "البوتومونيوم". هذه تشبه أزواجاً ثقيلة وصغيرة (كوارك بوتوم وزميله) عادة ما يمسكان بأيدي بعضهما بقوة شديدة. ومع ذلك، إذا ألقيت بهم في حساء بلازما الكوارك-جلوون الساخن، فإن الحرارة تصبح شديدة لدرجة أنها تكسر قبضتهم، وتفصل الزوج عن بعضه. ومن خلال مراقبة عدد هذه الأزواج التي نجت من الاصطدام، يمكن للعلماء معرفة مدى حرارة وكثافة الحساء. لفترة طويلة، كنا نعرف أن هذا يحدث في الاصطدامات الضخمة، مثل تحطيم ذرتي رصاص ثقيلتين معاً. لكن ظل هناك سؤال كبير: هل يمكن لهذا "الحساء" أن يتكون في اصطدامات أصغر بكثير، مثل تحطيم بروتون واحد في نواة، أو حتى ذرتي أكسجين خفيفتين؟ إذا تشكل هذا "الحساء" في هذه الأنظمة الصغيرة، فسيغير فهمنا لكيفية سلوك الكون عند أصغر مقاييسه.
هذه الورقة البحثية، التي كتبها تعاون LHCb في سيرن (CERN)، تغوص في هذا السؤال تحديداً. لقد أخذوا بيانات من ثلاثة أنواع مختلفة من اصطدامات الجسيمات: بروتون-بروتون (الأساس، مثل اصطدام كرات البلياردو ببعضها)، وبروتون-أكسجين (نواة صغيرة تصطدم ببروتون)، وأكسجين-أكسجين (نواتان خفيفتان تتحطمان معاً). لقد نظروا خصيصاً إلى أزواج "البوتومونيوم" في ثلاث حالات مختلفة من الإثارة: الحالة الأرضية الهادئة (Υ(1S))، والحالة المثارة قليلاً (Υ(2S))، والحالة المثارة للغاية والمترنحة (Υ(3S)). الحالات المثارة تشبه الأزواج الذين يمسكون بأيدي بعضهم بوهن؛ فهي أسهل بكثير في التفكك من الحالات الهادئة.
قامت المجموعة بقياس عدد مرات بقاء هذه الأزواج المثارة مقارنة بالأزواج الهادئة في كل نوع من أنواع الاصطدام. في اصطدامات بروتون-بروتون، كانت نسبة الأزواج المثارة إلى الهادئة ثابتة وطابقت ما رأوه سابقاً عند طاقات أخرى. وقد عمل هذا كمجموعة ضابطة لهم، حيث أظهرت كيف تتصرف هذه الجسيمات عندما لا يكون هناك "حساء" ليعطلها.
عندما نظروا في اصطدامات بروتون-أكسجين، وجدوا تلميحاً ضئيلاً للمشكلة. كانت الأزواج المثارة أصعب قليلاً في العثور عليها مما هو متوقع، مما يشير إلى أن نواة الأكسجين قد تسبب بعض الاضطرابات "الباردة" الطفيفة (مثل ممر مزدحم يصطدم بهم) حتى بدون تشكل حساء ساخن. ومع ذلك، لم تكن البيانات قوية بما يكفي للقول ما إذا كان هذا تأثيراً حقيقياً أم مجرد صدفة إحصائية.
لكن القصة الحقيقية جاءت من اصطدامات أكسجين-أكسجين. هنا، كانت النتائج دراماتيكية. فقد تعرضت أزواج Υ(2S) المثارة للاضمحلال بعامل قدره حوالي اثنين —بمعنى أن نصف العدد فقط نجا مقارنة بالأزواج الهادئة. كما أظهرت أزواج Υ(3S) المثارة للغاية دليلاً على الاضمحلال أيضاً. هذا فرق هائل مقارنة بنتائج بروتون-أكسجين. ويوضح المؤلفون أن هذا الاضمحلال القوي أكبر من أن يكون ناتجاً فقط عن التأثيرات "الباردة" للنواة؛ فهو يشير إلى تشكل بلازما كوارك-جلوون ساخنة وغير متصلة، حتى في هذا النظام الاصطدامي الصغير نسبياً.
وللتأكد من أن الأمر ليس مجرد صدفة، قارن الباحثون نتائجهم بنموذجين حاسوبيين متطورين. أحد النموذجين، KSU-Munich، والآخر، TAMU-NP، كلاهما يتضمن فيزياء بلازما الكوارك-جلوون. نجح كلا النموذجين في التنبؤ بالاضمحلال القوي المشاهد في بيانات أكسجين-أكسجين. وتخلص الورقة إلى أنه بينما أظهر نظام بروتون-أكسجين الصغير مجرد همس من التغيير، فإن نظام أكسجين-أكسجين صرخ بإشارة واضحة: من المرجح أن بلازما الكوارك-جلوون تتشكل في هذه الاصطدامات الأصغر، مما يكسر أزواج الكواركات الثقيلة المثارة تماماً كما تفعل في اصطدامات الرصاص الضخمة. وهذا يشير إلى أن "حساء" الكون المبكر قد يكون أسهل في التكوين في الاصطدامات الأصغر والأخف مما كان يُعتقد سابقاً.
ملخص تقني: تعديل إنتاج Υ في تصادمات pO و OO في تجربة LHCb
المشكلة والدوافع
يعد تشكل بلازما الكوارك-غلوون (QGP)، وهي حالة من المادة غير متمركزة حيث لا تكون الكواركات والغلوونات محبوسة داخل الهادرونات، هدفاً مركزياً في فيزياء النووية عالية الطاقة. وتتمثل إحدى العلامات الأولية لتشكل QGP في كبح حالات الكواركوميوم (أزواج ثقيلة من الكوارك ومضاد الكوارك المرتبطين) نتيجة لظاهرة الحجب اللوني (color screening)، التي تضعف جهد الربط بين الكواركات الثقيلة. وبينما تم إثبات الكبح المتتالي لحالات Υ(nS) (وهي Υ(1S)، Υ(2S)، Υ(3S)) بشكل جيد في أنظمة التصادم الكبيرة مثل PbPb، إلا أن التداخل بين تأثيرات QGP وتأثيرات المادة النووية الباردة (CNM) (مثل تعديلات توزيع البارتونات النووية وفقدان الطاقة) في الأنظمة الأصغر لا يزال أقل فهماً.
قدمت عمليات التشغيل الأخيرة في مصادم الهادرونات الكبير (LHC) تصادمات لأيونات أخف، وتحديداً الأكسجين-أكسجين (OO) والبروتون-أكسجين (pO)، مما يوفر مجال اختبار فريد لضبط تأثيرات CNM والبحث عن بداية تشكل QGP في أحجام التصادم الأصغر. وبينما لوحظت تأثيرات جماعية وفقدان طاقة البارتونات في تصادمات OO، فإن السلوك المحدد لحالات البوتومونيوم في هذه الأنظمة، لا سيما بالنسبة إلى خطوط الأساس لبروتون-بروتون (pp)، لم يتم استكشافه بالكامل فيما يتعلق بالتداخل بين آليات الكبح.
المنهجية
قامت تجربة LHCb بقياس معدلات إنتاج ميزونات Υ(2S) و Υ(3S) بالنسبة للحالة الأرضية Υ(1S) في ثلاثة أنظمة تصادم: pp، وpO، وOO.
- عينات البيانات: استخدم التحليل بيانات تم تسجيلها خلال التشغيل الثالث (Run 3). تم جمع مجموعات بيانات pp وOO عند طاقة مركز الكتلة لكل نيوكلون تبلغ sNN=5.36 تريليون إلكترون فولت، وبلمعان متكامل يبلغ حوالي 230 بيكوبارن−1 و 5.5 نانو بارن−1 على التوالي. أما مجموعة بيانات pO فقد جُمعت عند sNN=9.62 تريليون إلكترون فولت وبلمعان يبلغ حوالي 33 نانو بارن−1.
- إعادة البناء: تمت إعادة بناء حالات Υ عبر قناة اضمحلال الدي-ميون (Υ(nS)→μ+μ−) ضمن نطاق قبول مطياف LHCb الأمامي (2<η<5).
- تقنية التحليل: تم إجراء مطابقة لأطياف الكتلة الثابتة (Mμ+μ−) باستخدام طريقة أقصى احتمالية للعينات الممتدة (extended binned maximum-likelihood). تم نمذجة توزيعات الإشارة باستخدام دالات "كريستال بول" (Crystal Ball)، بينما وُصفت الخلفيات بدالة أسية. كما تم تقييد فروق الكتلة وعروض حالات Υ باستخدام القيم المعروفة وتدرج المحاكاة.
- تصحيحات الكفاءة: تم تصحيح نسب مقاطع عرض الإنتاج بالنسبة للاستقبال، والتحفيز، وإعادة البناء، وكفاءات تحديد الجسيمات. استُخدمت المحاكاة (Pythia لـ pp، وEPOS لـ pO/OO) لنمذجة هذه الكفاءات، واستُقيت الارتيابات المنهجية من مقارنات مع طرق تعتمد على البيانات (مثل طريقة tag-and-probe) وتغييرات في التوزيعات الكينماتيكية.
- مقاييس المقارنة: قدمت الدراسة نسب مقاطع العرض مضروبة في فروع الاضمحلال (σΥ(nS)/σΥ(1S)×B) وحسبت "النسب المزدوجة" بالنسبة لخط أساس pp لعزل تأثيرات الوسط.
المساهمات الرئيسية والنتائج
- اتساق خط أساس pp: إن نسب Υ(2S)/Υ(1S) و Υ(3S)/Υ(1S) المقاسة في تصادمات pp عند s=5.36 تريليون إلكترون فولت متسقة مع قياسات LHCb السابقة عند طاقات أعلى (7، 8، و13 تريليون إلكترون فولت). المتوسطات الموزونة هي 0.2527±0.0025 و 0.1220±0.0013 على التوالي، مما يؤكد استقرار هذه النسب عبر نطاق الطاقة المقاس.
- نتائج تصادمات pO: في تصادمات pO، لوحظ كبح طفيف نسبي لحالات Υ(2S) و Υ(3S) مقارنة بـ pp. ومع ذلك، كانت الارتيابات الإحصائية في بيانات pO كبيرة جداً بحيث لا يمكن استخلاص استنتاجات حازمة بشأن مقدار تأثيرات CNM.
- نتائج تصادمات OO: لوحظ كبح كبير في تصادمات OO:
- تم كبح نسبة Υ(2S)/Υ(1S) بعامل قدره 2 تقريباً بالنسبة لبيانات pp. هذا الكبح أكبر بكثير مما لوحظ في تصادمات pO، مما يشير إلى وجود آليات تتجاوز تأثيرات CNM نشطة.
- كما تم كبح نسبة Υ(3S)/Υ(1S) بالنسبة لـ pp بعامل يقارب اثنين؛ ومع ذلك، فإن هذه القيمة متسقة مع الكبح المشاهد في تصادمات pO ضمن حدود الارتياب. رغم ذلك، تختلف النسبة عن الواحد الصحيح بمقدار ∼3.5 انحراف معياري، مما يوفر دليلاً على كبح حالة Υ(3S) في تصادمات OO.
- مقارنة النماذج: تمت مقارنة أنماط الكبح الملحوظة في تصادمات OO بنموذجين نظريين: نموذج KSU-Munich (نهج النظام الكمي المفتوح الذي يحل معادلة ليندبلاد) ونموذج TAMU-NP (نموذج نقل شبه كلاسيكي). نجح كلا النموذجين، اللذين يدمجان تأثيرات CNM وتفاعلات البوتومونيوم مع QGP غير متمركز، في وصف النسب المقاسة.
- النسب المزدوجة: تختلف النسب المزدوجة (أيون/pp) لـ Υ(2S)/Υ(1S) في تصادمات OO عن الواحد الصحيح بحوالي 4.8 انحراف معياري، مما يشير إلى كبح كبير. كما أظهرت النسبة المزدوجة لـ Υ(3S)/Υ(1S) كبحاً في جميع الأنظمة، وهو ما يتوافق مع التداخل بين تأثيرات CNM وتأثيرات QGP.
الأهمية
تزعم الورقة أن الكبح الكبير لحالات Υ(2S) و Υ(3S) في تصادمات OO، في مقابل التأثير الضئيل في تصادمات pO، يوفر دليلاً جديداً على ظهور آليات كبح إضافية في نظام تصادم OO الصغير نسبياً. ويخلص المؤلفون إلى أن هذه الآليات متسقة مع تشكل بلازما الكوارك-غلوون في تصادمات OO. وتوضح النتائج أن تسلسل الكبح (حيث تكون الحالات المثارة أكثر كبحاً من الحالة الأرضية) الملاحظ في أنظمة PbPb الكبيرة يتجلى أيضاً في أنظمة OO الأصغر، مما يدعم فرضية أن تشكل QGP يمكن أن يحدث في تصادمات الأيونات الخفيفة. وتوصف البيانات جيداً بالنماذج التي تتضمن تشكل QGP، مما يسلط الضوء على التداخل بين تأثيرات المادة النووية الباردة والحجب اللوني في وسط غير متمركز.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.
تصلك أفضل أبحاث nuclear experiments كل أسبوع.
يحظى بثقة باحثين في ستانفورد وكامبريدج والأكاديمية الفرنسية للعلوم.
تفقّد بريدك لتأكيد الاشتراك.
حدث خطأ ما. تعيد المحاولة؟
لا رسائل مزعجة، ويمكنك إلغاء الاشتراك متى شئت.