Магнитные монополи не видны и при энергии 13 ТэВ

Недавно мы рассказывали о первой научной статье, выпущенной по результатам седьмого, самого скромного детектора Большого адронного коллайдера — MoEDAL. Этот эксперимент проводится совсем по иному принципу, чем измерения во всех остальных детекторах коллайдера, и ориентирован он на поиск гипотетических высокоионизирующих частиц, например магнитных монополей. Собственно, та статья как раз касалась поиска магнитных монополей в данных, накопленных в 2012 году при энергии столкновений 8 ТэВ.

В 2015 году MoEDAL повторил этот же эксперимент, но уже при энергии столкновений 13 ТэВ. Статья с результатами появилась в архиве препринтов в конце ноября (MoEDAL Collaboration, 2017. Search for magnetic monopoles with the MoEDAL forward trapping detector in 13 TeV proton-proton collisions at the LHC) и была недавно принята к печати в журнал Physical Review Letters. По сравнению с 2012 годом чувствительный объем алюминиевого «улавливателя» монополей вырос со 160 кг до 222 кг. Алюминий для этой цели используется потому, что ядра алюминия-27 обладают большим магнитным моментом и способны сильно связывать с собой гипотетические монополи, родившиеся в столкновениях и попавшие в вещество детектора. Несмотря на возросшую чувствительность и увеличение энергии столкновений, никаких следов монополей с массой вплоть до 6 ТэВ и магнитным зарядом вплоть до 5 дираковских единиц обнаружено не было. Вопрос, существуют ли они вообще в природе, по-прежнему остается открытым.


2
Показать комментарии (2)
Свернуть комментарии (2)

  • VICTOR  | 02.02.2017 | 16:30 Ответить
    Спин ядра +5/2, значит магн. момент - не меньше, чем 5 магн. моментов нейтрона?
    Так, а сила взаимодействия магн. диполя с магн. монополем в теории падает как 1/r^3? То есть пролет на расстоянии 0.1 А от ядра даст силу взаимодействия в 1000 раз больше, чем если на расстоянии 1 А?
    И, в последних. А как бы у электронов магн. момент больше и их по 13 на атом. Точно не лучше взять вообще какой-то свинец?
    Ответить
    • Игорь Иванов > VICTOR | 04.02.2017 | 02:34 Ответить
      Взаимодействие с электронами сильнее, это верно. Когда монополь летит сквозь вещество, он теряет энергию за счет ионизации, т.е. выбивание электронов. Но тут речь про то, что дальше произойдет с монополем, когда он почти всю энергию потеряет. Так вот, он должен застрять в веществе, связаться с каким-то ядром. Вот связаться с электроном ему сложнее, т.к. электрон легкий и сидит вокруг монополя в виде крупного облачка. А с ядром сблизиться можно вплотную.
      Ответить
Написать комментарий


Элементы

© 2005-2017 «Элементы»