Учебная работа. Доклад: Адроны, очарованные мезоны и поиски кварк-глюонной плазмы
Мои научные интересы соединены с исследованием параметров адронов – простых частиц, включающих мезоны и барионы. Адроны, в отличие от лептонов (к примеру, электрона либо нейтрино), фотонов и векторных бозонов (переносчиков слабенького взаимодействия), не относятся к поистине простым частичкам, а состоят из наиболее базовых микроскопичных объектов – кварков и глюонов. Их взаимодействие друг с другом и описывает характеристики адронов: массу, времена жизни, вероятности разных действий упругого и неупругого рассеяния адронов с лептонами, адронов с адронами и т. п. Мне удалось обрисовать некие характеристики легких мезонов в разреженном и в жарком мезонном газе в рамках феноменологического подхода. В истинное время я исследую характеристики легких мезонов уже в плотной барионной материи, где, как мы ожидаем, есть формы материи с экзотичными качествами.
К началу XXI века выяснение структуры и параметров адронов, также плотной и жаркой адронной материи сделалось одной из самых животрепещущих заморочек физики простых частиц. Данная тема активно дискуссируется на интернациональных конференциях и в печатных изданиях. Особенный Энтузиазм физиков к экстремально жарким плотным средам связан с желанием найти особенное состояние материи – так именуемую кварк-глюонную плазму (КГП), существование которой предсказано современной теорией мощного взаимодействия – квантовой хромодинамикой (КХД). Согласно теории Огромного взрыва, развитие Вселенной на ранешних стадиях эволюции определялось качествами данной для нас плазмы. Не считая того, время. Существование особенных фаз материи быть может предпосылкой особенного поведения неких малогабаритных звезд, процесс остывания которых не быть может объяснен на базе старенькых моделей, которые не учитывают существование кварк-глюонной плазмы в ядрах этих звезд.
Телескопы, размещенные на околоземной орбите, дозволили получить неоценимый научный материал по наблюдению малогабаритных звезд. Это отдало толчок в астрофизике к развитию моделей звезд, учитывающих возможность существования КГП. Понятно, что в таковых обстоятельствах нужно развивать теоретические способы, дозволяющие интерпретировать наблюдения и выявлять процессы, которые дозволили бы судить о существовании КГП. Эта большая всеохватывающая неувязка разбивается на несколько самостоятельных задач, которые могут быть решены независимо. одна из их – микроскопичное описание параметров адронов в обыденных и экстремальных критериях, другими словами исследование зависимости масс, времен жизни адронов и т. п. от температуры и плотности.
Для описания внутренних параметров адронов, таковых как масса, константы распадов адронов и их взаимодействия друг с другом средством мощного и электрослабого взаимодействия, требуются непертурбативные подходы. Посреди их следует упомянуть способ уравнений Дайсона-Швингера, Бете-Салпитера, различные локальные и нелокальные кварковые модели, основанные как на квантовой хромодинамике, так и на феноменологии. В собственных исследовательских работах я употреблял разные версии киральной кварковой модели, в какой исключены глюоны, а определяемое ими взаимодействие кварков аппроксимировано сравнимо обычным методом, позволяющим решать задачки, не решаемые в КХД. Данная модель, модель типа Намбу-Йона-Лазинио, получила развитие и дозволила обрисовать характеристики скалярных, псевдоскалярных и векторных мезонов, включая их главные состояния, также 1-ые круговые возбуждения. Мы предсказали массы скалярных мезонов – главных и радиально-возбужденных, также массы первых круговых возбуждений псевдоскалярных и векторных мезонов. Не считая того, мы вычислили ширину главных распадов мезонов, идущих за счет мощного взаимодействия. По данной для нас теме я с соавторами опубликовал 24 статьи в реферируемых российских и забугорных изданиях, включая труды конференций.
Не так давно, используя кварковую модель типа Намбу-Йона-Лазинио, я изучил время больший энтузиазм для меня представляют исследования параметров мезонов в жаркой и плотной среде. Эти исследования начаты не так давно. За прошедшие два года мы изучили фазовую диаграмму кварковой материи при температурах от 0 до 200 мегаэлектронвольт (МэВ), также для значений хим потенциала (описывает барионную плотность) от 0 до 400 МэВ. Мы получили уникальные результаты, так как для фиксации характеристик в рамках кварковой модели употребляли необычную функцию, которую до этого никто не использовал. Исследования выявили зависимость фазовой диаграммы, другими словами критерий и типов фазовых переходов, от характеристик модели. В главном результаты согласуются с исследовательскими работами остальных ученых в мире, подтверждая спонтанное нарушение цветовой симметрии (базовой симметрии мощного взаимодействия) и образование так именуемого цветного конденсата. Отменно это явление аналогично известному парадоксу сверхпроводимости и, по аналогии, названо цветной сверхпроводимостью.
Я продолжаю исследования в данной для нас области, изучая, как модифицируются диапазоны мезонов в критериях плотной материи, в какой сформировался цветной конденсат. Уже получены подготовительные результаты по зависимости конституэнтной массы u(d)-кварков, цветной щели, масс скалярного и псевдоскалярного мезонов при нулевой температуре и высочайшей барионной плотности. Эти результаты можно применить для селекции действий, которые смогли бы послужить различительными сигналами существования кварковой материи с необыкновенными качествами (цветная сверхпроводимость). Подобные опыты на строящихся установках LHC в ЦЕРН (Швейцария-Франция) и SIS-200 в GSI (Дармштадт, Германия), на которых будут получены довольно плотные образования кварковой материи при соударениях ионизированных атомом урана. До сего времени исследования проводились для свинца, серы и золота на установках AGE, SPS (ЦЕРН), также на установке RHIC (Брукхевен, США
В рамках обычный кварковой модели были получены также высококачественные оценки для температурной зависимости массы и ширины очарованных (другими словами содержащих “очарованный” кварк) D- и D*-мезонов. исследование характеристик этих частиц в жаркой среде весьма принципиально для осознания действий диссоциации мезонов с очевидным и сокрытым “очарованием”, имеющих конкретное отношение к дилемме поиска кварк-глюонной плазмы.
]]>