ძლიერი ურთიერთქმედების გადამტანი ნაწილაკების, გლუონების სისტემებს გლუონიუმს (gluonium) ან გლუბოლებს (glueballs) უწოდებენ. სამი გლუონისგან შედგენილი მდგომარეობა - ოდერონი (odderon) თეორიულად 1973 წელს იქნა ნაწინასწარმეტყველები და მათი არსებობის დადასტურება დიდი გამოწვევაა ექსპერიმენტატორებისთვის, რადგან მოითხოვს მაღალ ენერგიებზე პროტონების დრეკადი გაბნევის ზუსტ გაზომვებს.

უმეტეს შემთხვევაში, მაღალი ენერგიის შეჯახებები იწვევენ პროტონის ცვლილებას, თუმცა დაახლოებით 25 % შემთხვევაში ადგილი აქვს დრეკად გაფანტვას, სადაც პროტონები უცვლელი რჩებიან, მაგრამ მცირედით გადაიხრებიან (LHC–ზე 1 მმ გადახრა 200 მ მანძილზე). TOTEM კოლაბორაცია CERN-ში ზომავს ამ მცირე გადახრებს პროტონ–პროტონული (pp) რეაქციებისას, CMS ექსპერიმენტის ორივე მხარეს 220 მეტრით დაშორებული სპეციალური დეტექტორების საშუალებით. ხოლო DØ კოლაბორაცია იყენებს მსგავს კონფიგურაციას Tevatron-ზე პროტონ–ანტიპროტონულ (pp̄) კოლაიდერზე.

დაბალ ენერგიებზე, განსხვავებები pp და pp̄ გაფანტვაში განპირობებულია სხვადასხვა ვირტუალური მეზონების გაცვლით. თუმცა TeV ენერგებისთვის პროტონები ძირითადად გლუონების გაცვლით ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან. კერძოდ, დრეკადი გაფანტვა მაღალ ენერგიებზე მცირე იმპულსის გადაცემით უკვე დიდი ხანია აიხსნება ე. წ. პომერონის გაცვლით - ლუწი რაოდენობის გლუონებისგან შემდგარი უფერო გლუბოლი. თუმცა 2018 წელს TOTEM–მა განახორციელა გაზომვები მაღალ ენერგიებზე, რაც ამ ტრადიციული სურათის ასახსნელად არ გამოდგება. ამის ნაცვლად, საჭირო გახდა სამ გლუონიანი გაცვლის მოდელის შემოტანა.

5 მარტს გამართულ ონლაინ შეხვედრაზე, TOTEM და DØ კოლაბორაციებმა გამოაცხადეს სამ-გლუონური მდგომარეობის, ე. წ. ოდერონის (odderon) აღმოჩენის შესახებ. TOTEM და DØ გუნდებმა ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად განიხილეს საშუალო დიაპაზონის იმპულსის შემთხვევები. შედარებული იქნა LHC-ს pp-გაბნევის მონაცემები (2.76, 7, 8 და 13 TeV ენერგიებზე შეჯახებების მონაცემების ექსტრაპოლაცია 1.96 TeV ენერგიისთვის) და Tevatron-ის pp̄-გაბნევის მონაცემები 1.96 TeV ენერგიისთვის. სავარაუდოდ, pp და pp̄ გაფანტვებში ოდერონს უნდა მოეცა სხვადასხვა ნიშნის წვლილი. მონაცემებმა 3.4 σ სიზუსტით დაადასტურა უფერო კენტი რაოდენობის გლუონებისგან შემდგარი გლუბოლების გაცვლა.

TOTEM - DØ კვლევების გარდა, ოდერონის არსებობას ადასტურებს რამდენიმე თეორიული ნაშრომი, რომლებიც დაფუძნებულია ISR, SPS, Tevatron და LHC მონაცემებზე.

წყარო:

https://cerncourier.com/a/odderon-discovered/