Эксперимент STAR увидел плавление ипсилон-мезонов в кварк-глюонной плазме

Команда физиков, проводящих эксперимент STAR, увидела подавление рождения ипсилон-мезонов в трех разных состояниях, происходящее в кварк-глюонной плазме. Для ее создания ученые сталкивали ядра золота с энергией в системе центра масс, приходящейся на нуклон, равной 200 гигаэлектронвольтам. Авторы считали число ипсилон-мезонов по продуктам их распада и сравнивали результат с таковым для протон-протонных столкновений. Оказалось, что коэффициент подавления для Υ(1S) и Υ(2S) состояний равен 0,40 и 0,26, в то время как для Υ(3S) физики определили только его верхнюю границу, равную 0,17. Об исследовании сообщает статья в журнале Physical Review Letters.

Ипсилон-мезоны состоят из b-кварка и b-антикварка и отличаются уровнями возбуждения. Теория предсказывает, что в условиях кварк-глюонной плазмы эти кварки охотнее теряют друг с другом связь, причем, чем выше возбуждение, тем быстрее это происходит. Считается, что такое состояние вещества возникает при столкновениях очень быстрых и тяжелых ядер, которые физики проводят на Релятивистском коллайдере тяжёлых ионов (RHIC), где базируется эксперимент STAR. Ранее ученые из этой коллаборации уловили эффекты квантовой интерференции, возникающие при таких столкновениях.