У фізиці елементарних частинок подія з трьома струменями — це подія, коли багато частинок у кінцевому стані згруповані у три струмені. Один струмінь складається з частинок, які розлітаються приблизно в одному напрямку. Можна намалювати три конуси з точки взаємодії, що відповідають струменям, і більшість частинок, що утворюються в реакції, здається, належать до одного з цих конусів. Ці події наразі є найпрямішим доступним доказом існування глюонів і вперше спостерігалися в експерименті TASSO на прискорювачі PETRA в лабораторії DESY.

Оскільки струмені зазвичай утворюються при адронізації кварків, а кварки утворюються лише парами, для пояснення подій, що містять непарну кількість струменів, потрібна додаткова частинка. Квантова хромодинаміка вказує на те, що ця частинка є особливо енергійним глюоном, що випромінюється одним із кварків, який адронізується так само, як і кварк.

Особливо вражаючою особливістю цих подій, які вперше спостерігалися на DESY та детально вивчалися в експериментах на колайдері LEP, є їхня узгодженість з моделлю струн Лунда. Модель вказує на те, що «струни» низькоенергетичних глюонів найсильніше формуються між кварками та високоенергетичними глюонами, і що «розрив» цих струн на нові пари кварк-антикварк (частина процесу адронізації) призведе до появи деяких «розсіяних» адронів між струменями (і в одній площині). Оскільки взаємодія кварк-глюон сильніша, ніж взаємодія кварк-кварк, такі адрони спостерігатимуться набагато рідше між двома кварковими струменями. Як результат, модель передбачає, що розсіяні адрони не з'являться між двома струменями, а з'являться між кожним з них та третім. Саме це і спостерігається.

Для перевірки фізики також розглядали події з фотоном, що утворюється в подібному процесі. У цьому випадку взаємодія кварк-кварк є єдиною сильною взаємодією, тому між двома кварками утворюється «струна», а між відповідними струменями тепер з'являються розсіяні адрони. Цю різницю між подіями з трьома струменями та подіями з двома струменями з фотоном високої енергії, яка вказує на те, що третій струмінь має унікальні властивості під дією сильної взаємодії, можна пояснити лише тим, що початкова частинка в цьому струмені є глюоном.

Лінію міркувань проілюстровано нижче. Малюнки не є діаграмами Фейнмана; вони є «знімками» в часі та показують два просторові виміри.

Джерела

Примітки