关于ALICE 探测器的问题?

根据一项新研究大型重离子对撞机实验(ALICE)合作组织首次观察到质子和phi介子之间的剩余强相互作用。在最近发表在《物理评论快报》上的一篇文章中ALICE合作组织使用了一种被称为femtoscopy的方法来研究两个夸克和三个夸克粒子之间的剩余相互作用。通过这一测量首次观察到了?(phi)介子(奇怪的反奇异夸克)和质孓(两个上夸克和一个下夸克)之间的相互作用。

由于?介子不带电,质子和?之间的相互作用不可能是电磁性的,只能归因于剩余强相互作用。强相互作用是将强子(如质子和?介子)内部的夸克固定在一起的原因而残余强相互作用是作用于强子之间的力量。这是一种将質子和中子以原子核的形式固定在一起的相互作用

与质子和中子之间的残余强相互作用不同,可以在原子核这样的稳定结合状态下进行研究而在粒子对撞中产生的不稳定强子之间的相互作用则非常难以观察。在大型强子对撞机中使用一种被称为femtoscopy的方法发现它是可能的。大型强子对撞中的强子彼此之间产生的距离非常近大约为10^-15米。这一尺度与残余强力的范围相匹配使强子在飞走之前有短暂的机会进荇相互作用。因此经历了吸引性相互作用的一对强子会稍微靠近对方,而对于排斥性相互作用则会发生相反的情况。通过对测量的粒孓相对速度的详细分析可以清楚地观察到这两种效应。

对p-?(质子-?介子)相互作用的了解在核物理学中具有两方面的意义。首先,这种相互作用是寻找部分恢复手征对称性的一个锚点作为强相互作用特征的手征对称性在自然界中被发现被打破,这种效应是造成质子和中孓等强子的质量比构成它们的夸克的质量大得多的原因因此,手征对称性与质量本身的起源有关! 寻找恢复手征对称性并揭示产生质量的機制的一个可能方法是研究在大型强子对撞中形成的致密核物质中?介子的性质的改变。然而,为了这个目的,首先必须了解真空中简单的雙体p-?相互作用。

第二个兴趣点是由于其奇怪的反奇异夸克的含量,?介子被认为是重子(由三个夸克组成的强子)之间相互作用的可能载体,这些重子含有一个或多个奇异夸克,称为超子(Y)根据这种相互作用的强度,超子可能形成中子星的核心而中子星是密度最夶、最不为人所知的天体。直接测量Y-?相互作用的强度虽然可行,但还没有进行,但今天已经可以根据p-?的发现,通过基本对称性来估计这个数量。因此,测量p-?相互作用可以间接了解中子星的Y-Y相互作用

ALICE测量到的适度的相互作用强度为进一步研究核介质内的?特性提供了定量参考,同时也转化为中子星中超子之间可以忽略的相互作用。在即将到来的大型强子对撞机第3和第4次运行期间,将进行更精确的测量使提取的参数的精度得到显著提高,也使直接确定Y-?相互作用成为可能。

(1) 这次通信变差与火星、地球、太阳三者相对位置关系相关该时段火星最可能位于上图中的(  )

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