Заглянуть внутрь протона: новый детектор ищет неизвестные силы ⚡ экспресс
Спектрометр SoLID с большим аксептансом предназначен для работы на пределе светимости после модернизации ускорительного комплекса CEBAF до 12 ГэВ в Лаборатории Джефферсона. Концептуальный проект прошёл несколько экспертиз и подтверждён успешной фазой предварительных исследований. Научная программа включает три основных направления: трёхмерную импульсную визуализацию структуры нуклона, изучение происхождения массы протона через глюонные гравитационные форм-факторы и поиск физики за рамками Стандартной модели. Дополняют программу групповые эксперименты по широкому спектру важных тем.
В лаборатории Джефферсона (США) готовят к запуску спектрометр SoLID — прибор, разделяющий частицы по их свойствам. Он работает как сверхбыстрый трёхмерный микроскоп: ловит следы от столкновений электронов с протонами и восстанавливает внутреннее устройство материи.
У этого «микроскопа» три цели. Во-первых, построить трёхмерную карту протона, где движутся кварки — крошечные кирпичики — и глюоны, склеивающие их. Во-вторых, измерить, откуда берётся масса. Сами кварки почти невесомы — 99% массы создаёт энергия глюонного поля. SoLID впервые увидит распределение этой энергии. В-третьих, прибор ищет частицы, не вписывающиеся в Стандартную модель — лучшую теорию микромира. Обнаружение, например, тёмных фотонов — невидимых аналогов света — могло бы объяснить природу тёмной материи. И тогда окажется: привычная «твёрдость» вещества — лишь иллюзия, порождённая энергией полей.
🎯 Без глюонного «клея» протон был бы почти невесомым: три кварка внутри него весят меньше 2% от его реальной массы.
🎬 Поиск неизвестных частиц перекликается с идеей из научной фантастики о скрытых слоях реальности, например, с подпространством из «Звёздного пути» или дополнительными измерениями из «Интерстеллара».