اصطدام نواتي رصاص في مصادم الهادرونات الكبير يشبه رمي كيسين ثقيلين مملوءين بالكرات على بعضهما البعض. عادةً، تتناثر الكرات في كل اتجاه، لكن في بعض الأحيان يمر أحد الكيسين قريبًا جدًا بحيث لا تتصادم الكرات، بل تتبادل النظرات فقط. وبهذه الطريقة، دون ضربة مباشرة، تبادلت النواتان الضوء، وفي هذا الضوء وُلد جسيم أبسيلون — وهو قريب ثقيل للبروتون، يتكون من كوارك ساحر وكوارك مضاد له.
داخل نواة الرصاص، تتصرف الغلوونات — ناقلات القوة النووية الشديدة التي تلصق الكواركات معًا — بشكل مختلف عن سلوكها في البروتون الحر. أظهر القياس: في الرصاص، لكل غلوون 55% فقط مما سيكون عليه في البروتون الحر. هذا تثبيط قوي، وهو لا يعتمد تقريبًا على مدى ثقل الجسيم المولود. سابقًا، شوهد نفس التثبيط للجسيم الأخف فاي (phi)، والآن تم تأكيده لأبسيلون — عند طاقة أكبر بـ 100 مرة.
تشير هذه النتيجة إلى أن الغلوونات داخل نواة الرصاص ليست مجرد "موزعة"، بل تشكل حالة كثيفة يسميها العلماء مكثف زجاجي ملون (Color Glass Condensate). من الصعب رؤية هذه الحالة مباشرة، لكن من خلال تثبيط إنتاج الجسيمات يمكن الحكم على خصائصها. في المستقبل، ستساعد هذه القياسات على فهم كيفية تصرف المادة عند الكثافة القصوى — على سبيل المثال، في اللحظات الأولى بعد الانفجار العظيم أو داخل النجوم النيوترونية.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2604.05814
The first measurement of coherent $$\Upsilon$$(1S) meson photoproduction off heavy nuclei is performed using ultraperipheral lead-lead collisions collected by the CMS experiment at a nucleon-nucleon center-of-mass energy of 5.02 TeV. The nuclear gluonic structure is probed at a nucleon momentum fraction of order $$x$$ $$\sim$$ 10$$^{-3}$$, determined by the kinematics of the process. Owing to the large $$\Upsilon$$(1S) mass, the measurement reaches the highest scale accessible so far through coherent vector-meson photoproduction, $$\mu^2$$ = 22.4 GeV$$^2$$, where nonlinear quantum chromodynamics effects are expected to be minimal. In the $$\Upsilon$$(1S) rapidity range $$\lvert y\rvert$$ $$\lt$$ 1, the ratio of the measured photoproduction cross section to a baseline model prediction that neglects nuclear effects is $$S_{\Upsilon\text{(1S)}}$$ = 0.25 $$\pm$$ 0.06 (stat) $$\pm$$ 0.02 (syst), thereby demonstrating nuclear suppression in this process. Expressed in terms of a nuclear gluon suppression factor, the result yields $$R_\text{g}^\text{Pb}$$($$x$$ $$\approx$$ 10$$^{-3}$$, $$\mu^2$$ = 22.4 GeV$$^2$$) = 0.55 $$\pm$$ 0.12 (stat) $$\pm$$ 0.02 (syst). The measured $$R_\text{g}^\text{Pb}$$ is only slightly larger than the values previously reported for coherent $$\phi$$ photoproduction, despite the probed $$\mu^2$$ differing by approximately two orders of magnitude.
تم اكتشاف ميزون أبسيلون في عام 1977 وأصبح أول دليل على وجود الكوارك الخامس — كوارك القاع (bottom).
في رواية "مشكلة الأجسام الثلاثة" للكاتب ليو تسيشين، يستخدم الفضائيون جسيمات دون ذرية لصنع مواد فائقة الكثافة — حالات مشابهة من المادة تُدرس في تجارب النوى الثقيلة.