慕尼黑技术大学 利用欧洲粒子物理研究所大型强子对撞机ALICE探测器的碰撞数据，成功地高精度测量了一个质子(右)和最稀有的超子欧米伽超子(左)之间的强相互作用，欧米伽超子包含三个奇怪的夸克
荣誉:丹尼尔·多明戈斯/欧洲核子研究中心 原子核中带正电的质子实际上应该是相互排斥的，然而即使是带有许多质子和中子的重原子核也会粘在一起
所谓的强相互作用是造成这种情况的原因
教授
在日内瓦欧洲粒子物理研究所的ALICE实验中，劳拉·法布比蒂和她在慕尼黑技术大学的研究小组已经开发出一种利用粒子碰撞精确测量强相互作用的方法
强相互作用是物理学中的四种基本力之一
它对由几个质子和中子组成的原子核的存在负有主要责任
质子和中子由更小的粒子组成，即所谓的夸克
它们也是通过强烈的相互作用联系在一起的
作为日内瓦欧洲粒子物理研究所大型离子对撞机实验项目的一部分
劳拉·法比提和她在慕尼黑技术大学的研究小组现已开发出一种方法，可以高精度地确定质子和超子之间的作用力，超子是由所谓的奇怪夸克组成的不稳定粒子
这些测量不仅是核物理领域的突破，也是理解中子星的关键，中子星是我们宇宙中最神秘、最迷人的物体之一
理论与实验的比较 当今核物理最大的挑战之一是从第一性原理理解不同夸克含量的粒子之间的强相互作用，也就是说，从传递相互作用力的粒子成分夸克和胶子之间的强相互作用开始
强相互作用理论可以用来确定相互作用的强度
然而，这些计算并没有为具有上下夸克的正常核子提供可靠的预测，而是为包含重夸克的核子提供了可靠的预测，例如包含一个或多个奇异夸克的超子
确定强相互作用的实验极其困难，因为超子是不稳定的粒子，在产生后会迅速衰变
到目前为止，这个困难阻碍了理论和实验之间有意义的比较
教授采用的研究方法
劳拉·法布比蒂现在为大型强子对撞机(LHC)的强力动力学的高精度研究打开了一扇门
学分:慕尼黑技术大学 即使是最稀有的超子也能测量出强大的力 四年前，教授
在ALICE实验中，清华大学的密度和奇异强子物质教授法比提提议使用一种叫做femtoscopy的技术来研究强相互作用
这项技术允许研究接近1毫微微米(10^-15米)的空间尺度——大约一个质子的大小——以及强力作用的空间范围
同时，教授
法比提的团队不仅成功地分析了大多数超子-核子组合的实验数据，还成功地测量了所有超子中最罕见的奥米伽的强相互作用，奥米伽由三个奇怪的夸克组成
此外，该小组还开发了自己的框架，能够产生理论预测
“我的TUM团队在LHC为核物理开辟了一条新的途径，涉及所有类型的夸克，在一个迄今无人涉足的地方达到了意想不到的精度，”教授表示
Fabbietti
这项发表在《自然》杂志上的工作只展示了首次测量的许多相互作用中的一部分
中子星含有超子吗？ 理解超子与核子的相互作用对于检验中子星是否含有超子的假设也是极其重要的
粒子之间存在的力对中子星的大小有直接影响
到目前为止，中子星的质量和半径之间的关系是未知的
未来，教授
因此，法布比蒂的工作也将有助于解决中子星之谜
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