Протоны состоят из трех кварков: двух верхних кварков и одного нижнего кварка – которые связаны в единое целое при помощи «сильного взаимодействия», одной из четырех естественных сил нашей Вселенной. Благодаря имеющейся у сильных взаимодействий особенности, ускоритель частиц способен порождать пары новых частиц из протона, передавая исходному протону дополнительную энергию при помощи потока электронов.

В новом исследовании международная группа ученых во главе с М. Д. Местайером открыла, что при сообщении исходной частице энергии, достаточной для формирования одиночной пары верхних, нижних или странных кварков, вновь образовавшиеся частицы, вероятнее всего, будут состоять лишь из основных кварков, составляющих протон (верхнего/антиверхнего или нижнего/антинижнего кварков), и не иметь в своем составе странные кварки, представляющих собой третий наиболее распространенный в природе вид кварков.

Подавление формирования странных кварков, по сравнению с верхними и нижними кварками, характеризуемое в три раза меньшим выходом этих частиц, по сравнению с выходами верхних и нижних кварков, было ранее зафиксировано в высокоэнергетических экспериментах, проводимых на Большом Адронном Коллайдере в ЦЕРН. Однако теперь впервые этот результат получил подтверждение при создании одиночной пары кварков – что доказывает универсальность природы процесса формирования пары кварков.

Исследование вышло в журнале Physical Review Letters.

Источник