📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

في مصادم الهادرونات الكبير، تُصطدم البروتونات بنوى الرصاص. لحظة الاصطدام تولد مئات الجسيمات الجديدة، وبعضها يخرج في حزم ضيقة — نفاثات. داخل هذه النفاثة، كما في تيار كثيف، يمكن للبروتونات والنيوترونات أن تلتصق معًا لتكوين نوى أكبر، مثل الديوترون — نواة الهيدروجين الثقيل.

فيزيائيو تعاون ALICE قاسوا لأول مرة عدد الديوترونات والديوترونات المضادة التي تولد داخل النفاثات مقارنة بالمناطق المجاورة لها. للقيام بذلك، اختاروا أحداثًا بجسيم قائد يحدد اتجاه النفاثة، ونظروا إلى ما يحدث في ثلاث مناطق: على طول اتجاه النفاثة، وفي الاتجاه المعاكس، وعبره. وتبين أن الديوترونات تظهر داخل النفاثات بشكل ملحوظ أكثر من تدفق الجسيمات الخلفي. هذا التأثير أقوى من التصادمات العادية بين البروتون والبروتون.

قورنت النتيجة بنموذج حاسوبي PYTHIA، الذي يصف تولد الجسيمات في التصادمات. يعيد النموذج إنتاج التكوين المعزز للديوترونات في النفاثات نوعيًا، وإن لم يكن في كل التفاصيل. هذا يعني أن آلية التصاق البروتونات والنيوترونات داخل النفاثات تشبه التفاعلات النووية العادية، لكنها تعمل بشكل مختلف في الظروف القاسية للتصادمات.

هذه القياسات تساعد في فهم كيفية تجميع النوى من الكواركات والغلوونات — من الأخف إلى الأثقل. هذا مهم أيضًا للفيزياء الفلكية: في الأشعة الكونية تولد الديوترونات أيضًا، وأصلها لا يزال غير واضح تمامًا.