Как получается, что два протона создают пару топ-антитоп кварков? (Вопрос о курьере CERN, май 2016 г.)

Я не очень хорошо разбираюсь в жаргоне физики элементарных частиц, но насколько я знаю п обозначает протон и т обозначает топ-кварк. Тогда как это могло быть возможно?

График зависимости поперечного сечения от энергии КМ с использованием данных ATLAS в 2016 г.

Я надеюсь, что ошибаюсь в том, что написано, поскольку это означало бы,

протон + протон → топ-кварк + антитоп-кварк

потому что это, безусловно, неправильно, поскольку нарушает закон сохранения барионного числа (и многие другие правила, которые я изучал в курсе физики элементарных частиц). На самом деле я не вижу здравого смысла ни в одном из предложенных уравнений. Так что однозначно я не прав. Но тогда что это значит. Я верю, что кто-то здесь может просветить меня.

PS: я нашел это в журнале CERN courier, выпуск за май 2016 года. Статья была подходящим названием «В основе каждого столкновения LHC».

Пожалуйста, прочитайте ответы на этот вопрос здесь physics.stackexchange.com/questions/1217/… . Чтобы быть точным, в рекламе должен был использоваться термин «инклюзивные сечения tt_bar».

Ответы (1)

Обозначение п п → т т ¯ буквально не означает, что два протона исчезают, оставляя только волчок и антиволчок. Это означает создание волчка и антитопа, а также ливня из другого мусора .

Поскольку протоны являются составными объектами, протон-протонное столкновение с энергией 13 ТэВ представляет собой чрезвычайно грязное дело. При этой энергии кварки разрешаются, так что это действительно кварк-кварковое столкновение с другим содержимым протона, более или менее вовлеченным. Когда продукты реакции покидают место столкновения, энергия связи КХД создает целую мешанину частиц. Доминирующий процесс для производства топ-антитоп LHC происходит из двух глюонов, т.е. г г → т т ¯ .

Расчет п п → т т ¯ Вероятность — это вероятность того, что среди обломков есть пара вершина-антивершина. То же самое и с другими реакциями, перечисленными на этой странице.

Как получается, что два протона создают пару топ-антитоп кварков? (Вопрос о курьере CERN, май 2016 г.)
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v