Тишина в сердце кваркового супа экспресс

Оригинал: "Limits on the chiral magnetic effect from the event shape engineering and participant-spectator correlation techniques in Pb-Pb collisions at $$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$$ TeV"
· ALICE Collaboration
arXiv:2602.22900 · 2026-02-26 · CC BY 4.0 · 1 мин
В столкновениях ядер на Большом адронном коллайдере не нашли следов загадочного магнитного эффекта.

В первые мгновения после столкновения двух ядер свинца на Большом адронном коллайдере рождается крошечный огненный шар — кварковый суп, где частицы свободно движутся. Если в этот момент возникает очень сильное магнитное поле, оно может разделить положительные и отрицательные заряды, как гребёнка разделяет волосы на пряди. Этот эффект называют киральным магнитным эффектом, и его искали в данных детектора ALICE.

Чтобы проверить, есть ли такой эффект, физики измерили, как заряженные частицы разлетаются относительно плоскости реакции — воображаемой линии, вдоль которой ядра столкнулись. Они использовали два приёма. В первом меняли форму самого огненного шара, чтобы отделить полезный сигнал от фона. Во втором сравнивали разлёт частиц относительно двух разных плоскостей: одна связана с участниками столкновения, где фон максимален, а другая — со зрителями (ядрами, что пролетели мимо), где сигнал должен быть сильнее.

Магнитное поле в таких столкновениях может быть в миллиарды раз сильнее, чем у магнита на холодильнике, но живёт оно меньше, чем одна миллиардная доля секунды.

Оба способа дали один и тот же результат: сигнала кирального магнитного эффекта не видно. Это не значит, что эффекта нет в природе — возможно, он слишком слабый или быстро исчезает. Зато теперь учёные знают, насколько малым он должен быть, и это помогает отсеивать неверные теории. Новый предел, полученный из сравнения плоскостей, оказался строже прежних оценок.

Такой поиск похож на попытку услышать очень тихий звук в шумной комнате. Пока слышен только шум, но теперь мы знаем, насколько громким должен быть звук, чтобы его заметить. И это приближает нас к пониманию того, что происходило с материей в первые мгновения после Большого взрыва.

В столкновениях ядер на БАК температура достигает триллионов градусов — в сто тысяч раз горячее центра Солнца.

Учёные
Emmy NoetherAlbert EinsteinHans BetheLise MeitnerMargaret BurbidgeSatyendra Nath Bose
Понятия
LHCb энергия столкновения BESIII эффект Холла коэффициент корреляции магнитооптический эффект Керра