Kabelkový model a kvantová chromodynamika
Částicoví fyzici zkoumali, co se přesně děje, když se foton o vysoké energii nepružně odrazí od protonu. Podle tzv. poruchové chromodynamiky by se hybnost, kterou foton ztratí, měla rozdělit mezi všechny tři kvarky, ze kterých se proton skládá, výměnou dvou gluonů. Vědci ale při experimentu přišli na to, že tento jev daleko lépe popisuje jiný model, ve kterém se jeden kvark sráží s fotonem a hybnost přerozděluje svým sousedům přes neurčitý počet gluonů.
Určitě se vyplatí, abychom si udělali jasno v částicích, o kterých se bavíme. Všem známé protony, které patří do skupiny hadronů, se skládají ze tří kvarků, které pohromadě drží právě díky zmíněným gluonům. Tyto částice zprostředkovávají silnou jadernou sílu mezi kvarky. To vše je popsáno v rámci kvantové chromodynamiky. Silná jaderná síla ale jednotlivé kvarky drží uvězněné pohromadě, takže ty samostatně v přírodě nenajdeme. Rovnice kvantové chromodynamiky jsou ale příliš složité, takže aby fyzici mohli předpovídat vlastnosti protonů a hadronů, stejně jako výsledky rozličných experimentů, musejí sáhnout k přibližným, poruchovým metodám.
Právě poruchové verze kvantové chromodynamiky se používají při studiu vysokoenergetických srážek, kterých se protony účastní. Poruchová metoda vznikla v 80. letech k analýze dat pocházejících z experimentů provedených na Cornellově univerzitě. A ukázala se jako velmi schůdná.
V nedávné minulosti ale někteří fyzici přišli s návrhem, že tyto rozptyly se dají lépe zkoumat v jiném přístupu ke kvantové chromodynamice, kterému se říká kabelkový model. Kvůli nedostatkům experimentálních dat, která by tuto domněnku potvrdila, tento problém ale zůstával nevyřešen.
Jak ale teď fyzici z Jeffersonovy laboratoře ukázali, při srážkách s energiemi kolem několika gigaelektronvoltů se tento alternativní model opravdu osvědčuje lépe.
Nic to nemění na tom, že poruchová kvantová chromodynamika zůstává skvělým nástrojem pro studium srážek s vyššími energiemi.
VLOŽIT KOMENTÁŘ