Kann Glueball von Elektron-Positron-Collidern erzeugt werden?

Da Elektronen und Positronen Leptonen sind, die keine starke Wechselwirkung erfahren, und Glueballs unverfälschte Einheiten der Quantenchromodynamik sind. Bedeutet das, dass Hadron Collider besser darin sind, Glueballs zu finden?

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Elektron-Positron-Collider mit genügend Energie erzeugen Hadronen. Die möglichen Kandidaten für Glueballs sind Resonanzen mit ausreichend niedrigen Energien, um für e+e-Beschleuniger zugänglich zu sein. Ein solcher Kandidat stammt aus dem Babar- Experiment, einem e+e-Collider-Experiment.

X(3020), beobachtet von der BaBar-Kollaboration, ist ein Kandidat für einen angeregten Zustand der 2-+, 1+- oder 1-- Glueball-Zustände mit einer Masse von etwa 3,02 GeV/c^2.

Die Antwort ist nein, Hadronenbeschleuniger sind nicht besser, tatsächlich schaffen starke Proton-Proton-Wechselwirkungen eine komplizierte Umgebung, die viel schwieriger zu analysieren ist.

Das Experiment zur Identifizierung von Glueball-Resonanzen findet an einem Elektronenbeschleuniger statt.

GlueX wird ein Teilchenphysik-Experiment sein, das sich am Beschleuniger der Thomas Jefferson National Accelerator Facility (JLab) befindet. Sein Hauptzweck besteht darin, die Natur des Einschlusses in der Quantenchromodynamik zu verstehen, indem das Spektrum exotischer Mesonen kartiert wird, die durch die Anregung des gluonischen Feldes erzeugt werden, das die Quarks bindet. Bei Erfolg wäre GlueX das erste Experiment, das solche exotischen Mesonen entdeckt, die noch nie zuvor beobachtet wurden.

Die elektromagnetische Wechselwirkung des Elektrons ermöglicht es ihm, direkt mit einem Quark in sauber berechenbaren Vertices zu interagieren, was die Untersuchung von Hintergründen und Signalen auf viel sauberere Weise als bei einer Hadron-Hadron-Kollision ermöglicht.