Топ-кварки слипаются, как капли масла в супе экспресс
Капли масла в кипящем бульоне обычно разбегаются, но если столкнуть их совсем медленно, могут на миг слипнуться. Нечто похожее происходит с топ-кварками — самыми тяжёлыми из известных кирпичиков материи. В данных второго сеанса работы Большого адронного коллайдера (2015–2018) детектор ATLAS зафиксировал явный избыток пар топ-кварк — анти-топ-кварк, рождающихся почти без движения друг относительно друга.
Этот избыток точно ложится в гипотезу, высказанную ещё в середине 1980-х: если два топ-кварка рождаются очень близко и с малой относительной скоростью, сильное взаимодействие (обмен глюонами) успевает удержать их вместе на время, сравнимое с временем пролёта света через атомное ядро. Получается не настоящий связанный атом, а эфемерный «квазиатом» — топ-кварконий. Он распадается быстрее, чем моргнёт глаз, но оставляет чёткий след в виде характерного распределения энергий. Физики ATLAS увидели этот след и теперь планируют измерить его форму точнее, чтобы понять, насколько силён «клей» между топ-кварками на пороге рождения.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2604.17138
A significant excess of $$t\bar{t}$$ events near the production threshold was observed in LHC Run-2 data by the ATLAS Collaboration. It is consistent with the formation of $$t\bar{t}$$ quasi-bound states, which were first hypothesised almost 40 years ago. This contribution summarises the experimental results and outlines a path toward further characterisation of the excess.
Топ-кварк живёт всего 0,000000000000000000000005 секунды — это в сто миллиардов раз короче, чем нужно свету, чтобы пересечь протон.