Разработаны методы глобального детектирования ионосферных возмущений естественного и техногенного происхождения с использованием алгоритмов фазированных антенных решеток в схеме прямой и обратной GPS- радиоинтерферометрии. Проведена калибровка алгоритмов GPS-интерферометрии на Иркутском радаре некогерентного рассеяния. (ИЗФ СО РАН)
Создана широкоугольная (20о) система высокого временного разрешения (0,13 с) для обнаружения в реальном времени быстропеременных астрономических объектов – оптических вспышек гамма-всплесков, вспыхивающих и сверхновых звезд, околоземных тел естественного и искусственного происхождения. (САО, ИКИ РАН)
Физика частиц и полей. Теория
Подтверждены свойства предсказанного в 1997 г. легчайшего члена экзотического антидекуплета барионов - пентакварка Q+ . Резонансы с квантовыми числами Q+ наблюдались в экспериментах SPRING (Япония), DIANA (ИТЭФ, Москва), CLAS (JLAB, США) и др. Масса этого бариона оказалась равной 1539±2 МэВ, а ширина G<20 МэВ. Свойства пятикварковых состояний изучены в пределе большого числа цветов в квантовой хромодинамике. Показано, что в этом пределе экзотические состояния имеют эквидистантный спектр. (ПИЯФ РАН)
В моделях киральных топологических солитонов рассчитаны спектры экзотических барионных состояний, которые помимо трёх валентных кварков содержат по меньшей мере одну пару кварк-антикварк. Предсказанное состояние со странностью -2 и изоспином 3/2, принадлежащее антидекуплету барионов, обнаружено в эксперименте NA49 ЦЕРН, причём масса этого состояния оказалась близкой к предсказанному значению. Предсказан ряд других необычных резонансов, в том числе с изоспином 5/2 и странностью 0. (ИЯИ РАН)
Интерес к N=4 суперсимметричной теории Янга-Миллса обусловлен открытием её соответствия с гравитацией. Обобщение уравнений Докшицера-Грибова-Липатова-Альтарелли-Паризи (ДГЛАП) и Балицкого-Фадина-Кураева-Липатова (БФКЛ) на суперсимметричный случай позволяет понять различные аспекты квантовой хромодинамики и возможное появление интегрируемости модели. Вычислены ядро уравнения БФКЛ в следующем после лидирующего порядке в различных суперсимметричных теориях и матрица аномальных размерностей операторов Вильсона твиста 2 для рассеяния вперед. Установлено, что универсальная аномальная размерность может быть получена из собственного значения ядра уравнения БФКЛ. Эта связь служит указанием на интегрируемость уравнения ДГЛАП. (ПИЯФ РАН, ОИЯИ)
Произведено квазиклассическое вычисление экспоненты подавления процессов с изменением топологического числа при столкновении частиц высоких энергий. В Стандартной модели такие процессы сопровождаются нарушением барионного и лептонного чисел. Разработаны численные методы вычисления амплитуд таких процессов. Показано, что процессы нарушения барионного и лептонного чисел остаются экспоненциально подавленными по крайней мере до энергий порядка 250 ТэВ. (ИЯИ РАН)
Проанализированы кварковые распределения, полученные коллаборациями SMC и HERMES. Показано, что в то время как результаты SMC для поляризованных кварковых распределений находятся в хорошем согласии с правилом сумм Бьёркена,
соответствующие результаты коллаборации HERMES находятся в сильном противоречии с этим правилом сумм. Указаны возможные причины этого противоречия и способы улучшения анализа асимметрий, измеренных в полуинклюзивных экспериментах.
Исследован эффект качественного изменения спектра адронов с точки зрения конечных состояний чармония в плотной и горячей материи, показано, что эффект Мотта для D-мезонов приводит к критическому усилению диссоциации J/Y. Изучено аномальное подавление J/Y в эксперименте NA50 и роль эффекта Мотта в кинетике тяжелых ароматов для будущих экспериментов на LHC. (ОИЯИ)
Показано, что в сильных магнитных полях, превышающих швингеровское критическое значение
Гаусс, что характерно для магнетаров, нелинейные эффекты поляризации вакуума становятся существенными не только в жестком гамма-диапазоне с энергией кванта свыше 1 МэB, но и для более мягких фотонов в радио-, оптическом и рентгеновском диапазонах, причем на них распространено действие эффекта захвата фотона магнитным полем. Установлено, что для одной из поляризационных мод показатель преломления неограниченно растет с полем, а для другой выходит на насыщение. (ФИАН)Физика частиц и полей. Эксперимент
На накопителе ВЭПП-2М с детектором КМД-2 выполнялись прецизионные измерения сечения процесса e+e-®p+p- и e+e-®4p, проводимые в рамках совместных международных работ по изучению аномального магнитного момента мюона. Итоговый результат сравнения теории и эксперимента сегодня может быть сформулирован таким образом: измеренное значение аномального магнитного момента мюона весьма мало отличается от предсказания Стандартной Модели (на 2¸2.5 стандартных отклонения), что накладывает серьезные ограничения на свойства новых, пока необнаруженных взаимодействий.
В эксперименте с детектором СНД на е+е-коллайдере ВЭПП-2М проводился поиск процесса r®p+p-p0. Модели нарушения изоспиновой симметрии предсказывают, что этот переход идет за счет механизма r-w-смешивания r®w®p+p-p0. Измеренная вероятность процесса B(r®3p=(1,01±0,360,54±0,34)´10-4 согласуется с предсказанием модели r-w - смешивания в пределах ошибок измерений. Полученный результат имеет важное значение при изучении изотопической инвариантности сильных взаимодействий. (ИЯФ СО РАН)
На установке ИСТРА+ завершено исследование распада K-®p-p0p0 на полной статистике (252 тыс. событий). Измерены параметры Вайнберга распада: g,h,k. Результаты эксперимента значительно превосходят по точности все предыдущие и особенно актуальны в свете новых расчётов распадов K→3π в киральной пертурбативной теории. В этом же эксперименте получены результаты по изучению распада K-®e-np0 на статистике 550 тыс. событий, что превышает мировую статистику. Измерен наклон векторного формфактора f+(q2) l+=0,0286± 0,0008(стат.)±0,0006(сист.), точность измерения является лучшей в мире. (ИФВЭ, ИЯИ РАН)
На установке КМН по поиску зарядовой асимметрии параметров наклона графика Далитца для распадов К±®p±p0p0, установлено, что параметр асимметрии не превышает 2×10-3, что является наиболее сильным ограничением на данную величину. (ИФВЭ)
В исследовании процессов образования экзотических мезонных состояний на установке ВЕС помимо ранее обнаруженного состояния с массой 1,7 ГэВ с экзотическими квантовыми числами, запрещенными для системы кварк-антикварк, наблюдался и изучен новый процесс π-p→η’π0n с преобладанием состояний с неэкзотическими квантовыми числами JPC=2++. Результат свидетельствует о гибридной природе состояния с массой 1,7 ГэВ. (ИФВЭ)
При анализе снимков ксеноновой пузырьковой камеры ДИАНА и больших пузырьковых камер в спектре эффективных масс системы странного K0_мезона и протона (K0p), образованной в реакции К+ +Xe®K0p и нейтринных и антинейтринных взаимодействиях на ядрах, обнаружены узкие резонансы с массами, соответственно, М=(1539±2) МэВ (ширина Г<9 МэВ со статистической значимостью более 4-х стандартных ошибок) и М=(1533±5)МэВ, что указывает на возможность существования системы из пяти кварков , экзотического пятикваркового q+-бариона–пентакварка. Существование пентакварка, являющегося представителем нового класса частиц, можно считать установленным. (ИТЭФ)
В эксперименте NA48/1 (ЦЕРН) обнаружен новый распад KS®p0e+e- ,основанный на анализе 4,2×1010 событий. Это измерение позволило оценить параметр |aS|, входящий в феноменологическое выражение для интерференции прямой и непрямой CP-нарушающих компонент в данном распаде. С учетом найденного значения |aS | это подтверждает доминирование нарушающей компоненты в механизме распада KL®p0e+e-. (ОИЯИ)
В эксперименте NA50 (ЦЕРН) по поиску эффектов образования кварк-глюонной плазмы, проведено детальное исследование зависимости рождения J/y от величины поперечного импульса в протон-ядерных и ядро-ядерных столкновениях. Найдено, что для центральных столкновений ядер свинца выход J/y подавлен более сильно по сравнению с ожидаемым при всех значениях поперечного импульса, что даёт основание говорить о появлении нового механизма процесса при большом сжатии ядер, возможно связанным с образованием кварк-глюонной плазмы. (ИЯИ РАН)
В эксперименте BELLE на коллайдере KEKB впервые обнаружен редкий радиационный распад B®fKg. Измерение относительной вероятности и исследование адронной динамики в этом распаде важно для построения новых моделей, описывающих распад В-мезонов. (ИТЭФ)
В эксперименте ZEUS (DESY) при изучении инклюзивного рождения j-мезонов впервые удалось подтвердить наличие морских странных кварков в протоне. (НИИЯФ МГУ)
На установке HERA-B завершен набор данных (около 370 миллионов событий), получаемых при взаимодействии протонов с энергией 920 ГэВ с ядрами. Реконструировано 300 тысяч событий с рождением J/ψ мезонов. Получены предварительные данные по рождению и различным дифференциальным характеристикам очарованных мезонов, J/ψ и ψ’, Υ мезонов. Проведен анализ данных по поиску распада D0→μ+μ-. Полученный верхний предел на вероятность этого распада, нарушающего сохранение аромата в нейтральных токах, в настоящее время является лучшим в мире. (ИТЭФ)