Каон под лупой: как частица откликается на свет экспресс
Если положить каон в электрическое поле, он слегка растянется, как воздушный шарик, который потёрли о шерсть. Этот отклик — электрическая поляризуемость — показывает, насколько жёстко устроена частица внутри. Для заряженного каона её измерили впервые, и число получилось таким: около одной десятитысячной доли объёма, занимаемого протоном.
Расчёт вели на суперкомпьютере, разбив пространство-время на крошечную сетку — как если бы замораживали мгновения, чтобы рассмотреть каждое. В такой сетке каон — это не точка, а облако кварков, и его отклик на поле складывается из двух частей. Первая — упругая: частица ведёт себя как целое, и её размер уже был известен по рассеянию электронов. Вторая — неупругая: поле заставляет внутренние кварки колебаться, как струны, и эту часть выделили, вычитая первую из полного отклика.
Результат пока скромный по точности: погрешность больше половины самого значения. Но это доказательство того, что метод работает для частиц со странным кварком. В будущем, добавив больше вычислительных мощностей и учтя виртуальные кварковые пары, физики надеются получить число, с которым можно сравнивать эксперименты.
Каон — одна из немногих частиц, которая может превращаться в свою античастицу и обратно, и это превращение впервые показало, что в природе не всегда сохраняется комбинированная чётность.
В романе «Задача трёх тел» Лю Цысиня инопланетяне используют субатомные частицы для сверхсветовой связи — подобные экзотические свойства каонов вдохновляют фантастов на идеи о манипуляции материей.