Cern 's Large Hadron Collider (LHC)에서 작동하는 4 개의 대형 실험 중 하나 인 LHCB 협업은 이러한 격차를 막기위한 중요한 단계를 밟았습니다. LHC의 첫 번째 및 두 번째 운영 실행 중에 수집 된 데이터를 결합하여 팀은 단일 Tetraquark 상태에서 유래 한 매력 쌍과 차트 charm 하드론 사이의 양자 상관 관계를 관찰했습니다.
Tetraquarks와 같은 입자는 기본 입자가 아니라 쿼크와 글루온이라고 불리는 몇 가지 기본 구성 요소로 만들어진 복합 상태입니다. 후자는 쿼크를 함께 붙잡고 그들 사이의 강한 힘을 중재합니다. Tetraquarks는 강한 상호 작용 이론, 양자 크롬 역학 (QCD)에 의해 예측되며, 고 에너지 입자 물리 실험에서 광범위하게 검색되었습니다.
이 최신 LHCB 분석은 이러한 뛰어난 Tetraquark 상태가 어떻게 형성되고 부패되는지를 보여줍니다. 매력 쌍과 카트 방지 하드론 사이의 양자 상관 관계는 이들 입자가 LHCB 검출기 내부에서 생산되는 위치에 대한 정보를 제공하고 Tetraquarks의 생산 역학에 대한 통찰력을 제공합니다.
연구팀은 Charm (C)과 anti-charm (C주) 쌍의 가능한 모든 조합을 조사했습니다. 동일한 Tetraquark 상태에서 유래 한 것들을 포함하여 대부분의 쌍은 탐지기에서 중앙에서 생산되는 것을 선호합니다. 이는 고 에너지 충돌에서 발생하는 대부분의 hadronic 생산 메커니즘에 대해 예상됩니다. 그러나, 양자 상관 관계는 동일한 테트라 Quark 상태에서 비롯된 매력과 반-카트 하드론 쌍에 대해 관찰된다. 이 경우, 상관 관계는 생산 지점이 들어오는 양성자의 하전 입자 (양성자의 원자가 쿼크)가 위치한 측면으로 변위되는 것을 나타냅니다. 이것은 들어오는 양성자 또는 안티 프로톤 (“포메론”이라고 함)에서 방출 된 글루온이 방출 된 테트라 쿼크에 대한 가능한 생산 메커니즘에 대한 힌트는 테트라 쿼크 상태로 변동하여 그 후에 한 쌍의 하드론으로 붕괴된다.
이 LHCB 분석은 또한 Tetraquark State가 그 후에 매력과 반-차 암 Hadrons 쌍으로 어떻게 붕괴되는지에 대한 통찰력을 제공합니다. 관찰 결과에 따르면 Tetraquark 상태는 매력과 차트 쿼크 쌍으로 변환 한 다음 최종 Hadrons를 형성하기 위해 재 배열한다는 것을 나타냅니다.
이 연구의 결과는 관찰 된 Tetraquark 상태의 생산 및 부패에 대한 중요한 정보를 제공하고 그러한 입자의 다른 LHCB 측정에 대한 보완적인 통찰력을 제공합니다. 이 연구에서 처음으로 관찰 된 양자 효과는 미래에 Tetraquark를 다른 멀티 쿼크 상태와 구별하는 데 도움이 될 수 있습니다.
LHCB 협업은 향후 LHC에서 더 많은 데이터를 수집하기를 기대하며,이를 통해 테트라 쿼크 및 기타 이국적인 입자의 특성을 더 조사 할 수 있습니다.