Posted by კოლაბორაციამ TOTEM, რომელიც დიდი ადრონული კოლაიდერის იგივე სახელის დეტექტორზე მუშაობს, ეგზომ უჩვეულო მოვლენის, პროტონ-პროტონული დრეკადი გაბნევის შესახებ, დეტალური ანგარიში გამოაქვეყნა (arXiv:1610.00603).
ერთის მხრივ, მოვლენა სრულიად ტრივიალურად გამოიყურბა. დრეკადი შეჯახებისას, ორი პროტონი ერთმანეთს ეჯახება და ყოველგვარი ცვლილებებისა და ახალი ნაწილაკების გაჩენის გარეშე აგრძელებს მოძრაობას. მეორეს მხრივ, ეს წარმოუდგენლად შეიძლება მოგვეჩვენოს. მართლაც, ყოველი პროტონი უამრავი ცალკეული პარტონისგან შედგება, რომლებიც ერთმანეთთან ახლოს, მათ მიერვე წარმოქნილ პროტონთან ერთად მოძრაობენ. აშკარაა, რომ ასეთი მაღალი სიჩქარით შეჯახებისას, ამ პროტონული გარსების კატასტროფული დესინქორონიზაცია უნდა მოხდეს, უამრავი ახალი ნაწილაკის გაჩენით. სიტუაცია, როცა ორი გარსი სინქრონულად იცვლის მიმართულებას, თან ორი პროტონი არც ნაწილებად იშლება და არც აღიგზნება, სულ ოდნავ გადაიხრება მოძრაობის კურსიდან – წარმოუდგენლად შეიძლება მოგვეჩვენოს. LHC(დიდი ადრონული კოლაიდერი)-ს პროტონული შეჯახებების 30% სწორედ ასე მიმდინარეობს! პროტონთა ასეთ მისტიკურ სიცოცხლის უნარიანობას, მათი ტალღური თვისებები უზრუნველყოფს. ეს ეფექტი, ოპტიკური დიფრაქციის მსგავსია, ოღონდ აქ არა ფოტონების დიფრქცია გვაქვს სხეულებზე, არამედ პროტონისა, პროტონზე(დიფრაქცია).
მიკროსკოპულის თვალსაზრისით, დიფრაქცია, როგორც გაბნევის სხვა პროცესები, გარკვეული ნაწილაკების გაცვლით აღიწერება. ადრონული დიფრაქციის შემთხვევაში, ეს არა ელემენტარული ნაწილაკია, არამდ შედგენილი ობიექტი – პომერონი, ანუ კოლერილებული რამდენიმე გლიუონი(გრაფიკა). კვარკებიდან და გლიუონებიდან როგორ უნდა მოვახდინოთ პომერონის თვისებათა სწორი შეფასება, როგორ ”ეჭიდება” ის პროტონებს, რაც ძლიერი ურთიერთქმედების ურთულესი საკითხებია, ამაზე უკვე ოთხი ათეული წელია მიდის მუშაობა და მის გარშემო თეორიული ბატალიები არ სრულდება. ადრონული დიფრაქცია, მისი ერთ-ერთი გამოვლინება – დრეკადი pp-გაბნევა, ძლიერი ურთიერთქმედებების თეორიის შესწავლის საშუალებას გვაძლევს, რომელსაც სხვანაირად ვერც გამოიკვლევ(მოკლედ კვანტური ქრომოდინამიკის შესახებ).
დრეკადი გაბნევა, ფოტონების გაცვლითაც შეიძლება მოხდეს(გრაფიკა, მარჯვენა მხარე). ეს ორი პროცესი, სიდიდისა და გაბნევის კუთხეზე დამოკიდებულებით განსხვავდება. ადრონული დიფრაქცია მცირე კუთხეებით გაბნევისას(კუთხური წამის ფარგლებში) შეიმჩნევა და აქვს მდორე ექსპონენციალური დამოკიდებულება. ფოტონების გაცვლა კი ექსტრემალურად მცირე კუთხეებზე გადახრისას შეიმჩნევა, კუთხურ წამზე მცირე, და მკვეთრად გამოხატული პიკის ფორმა აქვს. კუთხეების ცოდანა, რომელზეც ერთი პროცესიდან მეორეზე გადასვლა ხდება, მნიშვნელოვანია: იქ ორი მექანიზმის ინტენფერენცია ხდება. შესაძლებელია პომერონის კიდევ უფრო ნატიფი თვისებების დანახვა – ე.წ. p-პარამეტრი, ამპლიტუდის რეალური და წარმოსახვითი ნაწილების თანაფარდობა. არსებობს p-პარამეტრის სხვადასხვა მოდელები, თუმცა ამ ინტენფერენციის გარეშე მათი შემოწმება შეუძლებელია.
მომავალში, კოლაბორაცია აპირებს კიდევ უფრო მცირე კუთხეებში შეიჭრას. ეს შესაძლებელი გახდა, რადგან ახლა კოლაიდერი ექსტრემალუტრად პარალელური პროტონული კონების რეჟიმშიც იმუშავებს(ელექტრონული ლინზა პროტონული კონის გასაწმენდად).