Löytyikö nyt Odderon?

Maailmankaikkeuden synnystä ja rakenteesta etsitään uutta tietoa koko ajan. Nyt kansainvälinen tutkijaryhmä kertoo tehneensä havaintoja eräänlaisista kvasihiukkasista, hiukkasista, jotka välittyvät alkeishiukkasten välissä, kun niitä törmäytetään toisiinsa.
Uusi havainto syntyi, kun tutkijat havaitsivat protoniparien törmäyksistä ulostulevia protoneita hyvin pienillä sirontakulmilla.
- Törmäytyksiä on tehty hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksessa Cernissä, Sveitsissä. Käytimme maailman voimakkainta protonien hiukkastörmäytintä, LHC:tä, hyvin erityisellä tavalla, jotta pienen sirontakulman mittaukset olisivat mahdollisia, kertoo alkeishiukkasfysiikan professori Kenneth Österberg Helsingin yliopistosta.
Österberg koordinoi fysiikan analyysejä Cernin TOTEM-kokeessa, joka julkaisi uuden havainnon vastikään.
Tutkijat onnistuivat kasvattamaan protonien mittaustarkkuutta
- Onnistuimme kasvattamaan protonien mittaustarkkuutta vahvan vuorovaikutuksen ja sähkömagneettisen vuorovaikutuksen rajapinnalla ja tekemään toistaiseksi tarkimman mittauksen niin sanotusta rho-parametristä suurimmalla käytössä olevalla törmäysenergialla, professori Österberg sanoo.
Rho-parametri auttaa ymmärtämään, miten vahvan vuorovaikutuksen alla protonin vuorovaikutus toisten protonien kanssa eroaa sen vuorovaikutuksesta protonien antihiukkasten, antiprotonien, kanssa.
Mitattu rho-parametri arvo kahden protonin kokonaistörmäystodennäköisyyden kanssa antaa viitteitä siitä, että tällainen kolmesta gluonista muodostuva tila välittyisi hiukkastörmäyksissä; tutkijat kutsuvat sitä Odderoniksi. Tätä tulkintaa tukevat kahden teoreettisen hiukkasfyysikkoryhmän tekemät laskelmat, jotka julkaistiin muutaman päivän sisällä kokeellisen tuloksen julkistamisesta.
Gluonit ovat vahvan voiman välittäjähiukkasia ja pitävät atomiytimen koossa. Gluonit eivät esiinny vapaina hiukkasina, vaan ne ovat sidottuja hadroniksi kutsuttuihin hiukkasiin, esimerkiksi protoniin, tai niitä esiintyy monta yhdessä.
Löytyikin Odderon Pomeronin lisäksi
Vaikka hiukkasfysiikan standardimallin vahvan vuorovaikutuksen teoria ennustaa Odderonin, niin selkeitä viitteitä sen olemassaolosta ei ole havaittu 30 vuoden etsinnöistä huolimatta. Normaalisti protonien törmäysten yhteydessä välittyy ennestään tuttu kahden gluonin tila, Pomeron, eikä harvinaisempi kolmen gluonin tila.
- Löytö sopii hyvin hiukkasfysiikan standardimallin puitteisiin, eikä ole ristiriidassa sen kanssa. Standardimalli voi yhä hyvin, ja kaikki muutkin LHC-törmäyttimellä tehdyt kokeet ovat tukeneet sitä, sanoo Österberg.
Protonien törmäytykset tehtiin 27 kilometriä pitkässä maanalaisessa LHC-tunnelissa Cernissä.
Suomen osuutta TOTEM-kokeessa koordinoi Fysiikan tutkimuslaitos, joka on Helsingin yliopiston matemaattis-luonnontieteen tiedekunnan alainen kansallinen erillislaitos. Fysiikan tutkimuslaitoksen jäsenyliopistoja ovat Helsingin yliopiston lisäksi sekä Aalto ja Jyväskylän yliopistot että Tampereen ja Lappeenrannan teknilliset yliopistot.
Kuva:
TOTEM-kokeen mittauslaitteisto LHC-hiukkastörmäyttimen tunnelissa Cernissä, Genevessä.
Lisätiedot:
Alkeishiukkasfysiikan professori Kenneth Österberg, Helsingin yliopisto, 050 522 5166, kenneth.osterberg@helsinki.fi
Ystävällisin terveisin
Minna Meriläinen-Tenhu, @MinnaMeriTenhu, 050 415 0316
Yhteyshenkilöt
Minna Meriläinen-Tenhuviestinnän asiantuntija
Puh:+358 50 415 0316minna.merilainen@helsinki.fiblogs.helsinki.fi/mmerilai/Kuvat
Tietoja julkaisijasta

PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Missä ovat pääkaupunkiseudun monimuotoisimmat ja saavutettavimmat viheralueet?9.5.2025 06:50:00 EEST | Tiedote
Tuoreen tutkimuksen tulokset osoittavat, että viheralueet, jotka ovat tärkeitä luonnon monimuotoisuuden kannalta, eivät aina ole samoja kuin ne, jotka ovat tärkeitä saavutettavuuden kannalta. Uudet menetelmät auttavat tunnistamaan viheralueiden merkittävyyden eri näkökulmista.
Preeria laajeni ja kutistui – uusi tutkimus paljastaa muinaisen ilmastonmuutoksen syyt8.5.2025 07:57:06 EEST | Tiedote
Pohjois-Amerikan pitkä kuivuuskausi heti jääkauden jälkeen on ollut tiedossa jo pitkään. Uusi tutkimus osoittaa, että ankaran ilmaston aiheutti maapallon kiertoradan muutos.
Helsingin yliopisto palkitsi neljä ansiokasta väitöskirjaa6.5.2025 20:00:00 EEST | Tiedote
Mattia Cordiolin, Paavo Huotarin, Ita Puuseppin ja Ina Satokankaan väitöskirjat käsittelivät biopankkeja, Vanhaa Testamenttia, koululaisten matematiikan taitojen kehitystä ja luonnon monimuotoisuutta.
KUTSU 7.-9.5.2025: Kansainväliseen vammaistutkimuksen konferenssiin 700 osallistujaa6.5.2025 10:37:32 EEST | Kutsu
Nordic Network on Disability Research (NNDR), Helsingin yliopisto, Suomen vammaistutkimuksen seura sekä Kehitysvammaliitto järjestävät kansainvälisen vammaistutkimuksen konferenssin 7.–9. toukokuuta Helsingin yliopistossa (Fabianinkatu 33 ja yliopistonkatu 3).
Ovatko maataloudessa käytettävät kasvinsuojeluaineet uhka myös ympäröivälle luonnolle?5.5.2025 12:29:02 EEST | Tiedote
Helsingin yliopiston tutkimus osoitti, että kasvinsuojeluaineilla voi olla negatiivisia vaikutuksia maatalousympäristöissä eläviin lajeihin, jotka eivät ole aineiden varsinaisia kohteita. Vaikutukset kuitenkin vaihtelivat suuresti riippuen testatusta kasvinsuojeluaineesta.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme