ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА, 2023, том 86, № 6, с. 735-741
ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ И ПОЛЯ
МОЖНО ЛИ ОЦЕНИТЬ ПАРАМЕТРЫ 2D-ЭВОЛЮЦИИ СИГНАТУРЫ
МЕТРИКИ ПРОСТРАНСТВА С ЭНЕРГИЕЙ ПО КОРРЕЛЯЦИЯМ
АЗИМУТАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧАСТИЦ?
© 2023 г. Р. А. Мухамедшин1)*
Поступила в редакцию 12.07.2023 г.; после доработки 12.07.2023 г.; принята к публикации 12.07.2023 г.
Компланарность подстволов в гамма-адронных семействах и так называемый long-range near-side
“ridge”-эффект, обнаруженный CMS Коллаборацией на LHC, могут быть описаны в рамках модели
FANSY 2.0, которая воспроизводит компланарную генерацию наиболее энергичных частиц в адронных
взаимодействиях при сверхвысоких энергиях. Компланарная генерация, в свою очередь, может
объясняться, в частности, гипотезой об эволюции сигнатуры метрики пространственно-временного
континуума, а именно, переходом основного трехмерного состояния в двухмерное (3D 2D) с ростом
энергии. Предлагается способ экспериментальной проверки этой гипотезы через анализ азимутальных
корреляций частиц, генерируемых во взаимодействиях адронов.
DOI: 10.31857/S0044002723060120, EDN: ORUPJO
1. ВВЕДЕНИЕ
к двум измерениям (3D 2D) с ростом энергии
[18, 19].
В высокогорных и стратосферных эксперимен-
тах с рентгено-эмульсионными камерами была об-
Коллаборация CMS (LHC) обнаружила при
наружена [1-9] тенденция к компланарности от-
энергии взаимодействия протонов
√s = 7 ТэВ так
носительно изолированных друг от друга наиболее
называемый long-range near-side “ridge”-эффект
энергичных частиц (γ, e±, h±) и/или подстволов
(далее “ridge”-эффект) [20], т.е. аномально высо-
кое значение двухчастичной корреляционной функ-
(т.е. развившихся каскадов от вышеупомянутых
частиц) в составе так называемых гамма-адронных
ции Rη, Δϕ) = f(Sη, Δϕ)/Bη, Δϕ)) при
(γ-h) семейств (групп генетически связанных ча-
3 |Δη| 4 и |Δϕ| ≈ 0 в событиях с высокой
стиц с высокой (5 ТэВ) энергией). Это явле-
(nch > 110) множественностью заряженных адро-
ние было первоначально интерпретировано как ре-
нов (h±) в области |η| < 2.4. Здесь Sη, Δϕ)
зультат компланарной генерации наиболее энер-
и Bη,Δϕ) — функции сигнала и фона соот-
гичных частиц (КГЧ) с большими поперечными
ветственно, Δη — разность псевдобыстрот адро-
импульсами в плоскости компланарности, pcoplt
нов, Δϕ — разность их азимутальных углов ϕ.
Для функции Sη, Δϕ) величины переменных Δη
1 ГэВ/c [10-12].
и Δϕ вычисляются перебором пар частиц внут-
Идеи, предложенные для объяснения появления
ри одного рассматриваемого взаимодействия. Для
КГЧ при сверхвысоких энергиях, разделяются на
функции Bη, Δϕ) величины Δη и Δϕ вычис-
две принципиально разные группы:
ляются для каждой частицы из рассматриваемого
1. ядерно-физические механизмы адронных
взаимодействия поочередно со всеми частицами
взаимодействий, подразумевающие большие pcoplt
другого случайно выбранного взаимодействия.
в плоскости компланарности, и связывающих
Для анализа возможной связи компланарности
эффект с
и “ridge”-эффекта была разработана феноменоло-
1.1. образованием специфических лидирующих
гическая модель FANSY 2.0 [21-24], воспроиз-
систем [13-16];
водящая как традиционную, так и компланарную
1.2. угловым моментом кварк-глюонной струны
генерацию частиц (соответственно версии QGSJ
[17];
[21] и CPG [22]). В модели FANSY
2.0
CPG
максимальная компланарность связана с самыми
2. гипотеза, предполагающая переход размер-
энергичными адронами. При уменьшении быст-
ности пространства на малых масштабах от трех
роты |y| компланарность слабеет и совсем исче-
1)Институт ядерных исследований РАН, Москва, Россия.
зает в центральной кинематической области при
*E-mail: rauf_m@mail.ru
|y| ythr = |y2| - Δy ≈ 2-3, где Δy - параметр.
735
736
МУХАМЕДШИН
При моделировании взаимодействий процесс
рамках 2D-гипотезы степень компланарности ча-
“копланаризации” применяется после розыгрыша
стиц, рожденных в течение того же времени tint,
взаимодействия в рамках традиционной версии
и частиц, реально существующих в каждый по-
FANSY 2.0 QGSJ. При этом поперечные импульсы
следующий момент времени, может существенно
частиц разворачиваются в сторону случайно вы-
зависеть от развития во времени процессов после-
бранной плоскости компланарности, относительно
довательных распадов тяжелых резонансов в более
которой азимутальные углы поперечных импульсов
легкие частицы.
распределены по Гауссу с σ ∼ σ0(|y2/y|)β . Здесь
Предположим, что по неизвестным нам при-
y2 — быстрота второй по энергии частицы. При
чинам при энергиях взаимодействия адронов
|y| < |ythr| ∼ 2-3 эффект отсутствует.
√s ∼ 7 ТэВ имеет место локальный переход
Подчеркнем, что FANSY 2.0 — это модель ad
трехмерного состояния в двухмерное и обратно
hoc, т.е. чисто феноменологическая, поскольку
(3D 2D). Допустим, что таковыми причинами
ее физические основы остаются неясными. Если
являются, например, очень высокая кратковре-
оставаться в рамках общепринятых концепций, то
менная пространственно-временная плотность
теоретические модели [13-17] почти неизбежно
энергии и/или какие-то релятивистские эффекты.
требуют для описания компланарности большие
Продолжительность времени существования 2D-
значения поперечного импульса pcoplt (что про-
эволюции неизвестна, но она не может быть
тиворечит данным LHC
[25]), иначе придется
меньше tint. Ниже для удобства используется
предположить уменьшение компонент попереч-
величина τ2D, отсчет которой начинается от мо-
ного импульса, направленных перпендикулярно
мента генерации прямых частиц, т.е. полное время
плоскости компланарности (что не вписывается
2D-состояния равно сумме tint + τ2D. Рассмотрим
экспериментальные возможности оценки этого
в рамки современных представлений). Поэтому с
параметра, имея в виду, что при генерации частиц
феноменологической точки зрения наиболее под-
рождаются как относительно стабильные частицы,
ходящим является предположение об уменьшении
так и резонансы с малыми временами жизни.
размерности пространства с трех до двух [18, 19]
(далее, для краткости, 2D-гипотеза).
Если частицы рождаются в 2D-пространстве,
В настоящей работе не рассматриваются моде-
то они разлетаются компланарно. Резонансы со
ли [13-16], связанные с образованием специфи-
средним временем жизни 〈τ〉 = τ0γL (τ0 — среднее
ческих лидирующих систем, в частности, дифрак-
время жизни резонанса в покое, γL — его Лоренц-
ционных кластеров. Можно только отметить сле-
фактор) могут распадаться как в 2D-пространстве,
дующее: подобные процессы а) не могут детально
если их реальное время жизни τ τ2D, так и в 3D-
изучаться на LHC; б) не связаны с эффектами в
пространстве, если τ > τ2D.
центральной кинематической области, в частности,
Моделирование показывает, что эксперимен-
с “ridge”-эффектом; в) требуют отдельного иссле-
тальная и расчетная функции Rη, Δϕ) в области
дования в экспериментах с космическими лучами,
“ridge”-эффекта близки друг к другу при “копла-
поскольку дифракционные процессы играют там
очень важную роль.
наризации” в области быстрот |y| 3 [22], что
соответствует энергии частиц E 20 ГэВ. Тогда
Далее будут обсуждаться две важные проблемы
в рамках предположения о справедливости 2D-
для ρ-, ω-, η- и π0-мезонов имеем 〈τ〉 10-22,
гипотезы. Во-первых, будет рассмотрено, какие
10-21, 10-17 и 10-14 с соответственно. Отметим
экспериментальные данные было бы необходимо, в
только, что распад π0-мезонов (последний в це-
идеале, проанализировать для окончательного ре-
почке распадов) должен влиять на наблюдаемую
шения этой проблемы. Во-вторых, попробуем про-
компланарность уже меньше, так как поперечные
анализировать, какие данные, бросающие какой-то
импульсы гамма-квантов относительно направле-
свет на поставленные вопросы, можно получить на
ния движения π0-мезонов при их распадах равен
существующих установках на LHC.
70 МэВ/c, тогда как, например, поперечные им-
пульсы нейтральных пионов в распаде ρ-мезонов
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
равен360 МэВ/c.
И СИГНАТУРА ПРОСТРАНСТВА
В рамках 2D-гипотезы эти величины задают
С экспериментальной точки зрения очень важ-
примерные масштабы временных интервалов, где
ным отличием двух конкурирующих концепций яв-
можно искать какие-то изменения в степени ком-
ляется то, что ядерно-физические механизмы про-
планарности поперечных импульсов различных ти-
текают однократно в течение очень малого про-
пов частиц. Рисунок 1 иллюстрирует эту карти-
межутка времени, tint 2rp/c 5 × 10-24 с (rp
ну для основных каналов распадов ρ±,0-, ω-, η-
радиус протона, c — скорость света), тогда как в
резонансов и π0-мезонов.
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 86
№6
2023
МОЖНО ЛИ ОЦЕНИТЬ ПАРАМЕТРЫ 2D-ЭВОЛЮЦИИ
737
в широком кинематическом диапазоне (|η, y| 3,
0
xF 0.01) при сверхвысоких энергиях (в диапа-
±
зоне LHC), для получения информации о кана-
±
лах рождения, энергии и импульсах и угловых
характеристиках резонансов; заряженных частиц;
0
+
γ-квантов, а также осуществления полного ки-
нематического анализа каждого взаимодействия и
0
восстановления кинематической истории распадов
+
нестабильных частиц. Крайне необходимо про-
должить исследование явления компланарности в
космических лучах, где впервые наблюдался этот
феномен. Совместный анализ данных, полученных
0
на LHC и в космических лучах, может дать очень
0
интересные и неожиданные результаты.
0
Таким образом, предлагается следующий алго-
1022
1017
1014
1012
ритм действий.
, c
1. Осуществить полный кинематический ана-
Рис. 1. Примерные временные масштабы некоторых
лиз каждого взаимодействия в широком интервале
каналов распадов первичных резонансов (ρ±,0, ω, η) с
быстрот y и/или xF (до максимально возможных
энергией E ∼ 20 ГэВ и последующих распадов вторич-
значений) вторичных частиц.
ных частиц.
2. Восстановить полную кинематическую исто-
рию распадов всех нестабильных частиц.
Рисунок 2 показывает временную зависимость
вероятности распада ρ±,0-, η-резонансов и π0-
3. Проанализировать степень компланарности
мезонов в покое. Очевидны сильные различия вре-
ρ-, ω-, η-резонансов, π0-мезонов, γ-квантов.
мен распадов частиц. Естественно, для движу-
щихся адронов время их распада увеличивается в
Рассмотрим возможные варианты эксперимен-
соответствии с их Лоренц-фактором.
тальных результатов (при выполнении вышеприве-
При различных значениях τ2D высокую компла-
денных критериях отбора):
нарность могут иметь 1) ρ-, ω-, η-резонансы (и
другие адроны прямой генерации) при τ2D 10-22 с;
1. Высокая степень компланарности наблюда-
2) η- и π0-мезоны, родившиеся в результате рас-
ется у ρ-мезонов (и других частиц прямой гене-
рации), а у остальных частиц она уже меньше.
пада более тяжелых резонансов при τ2D 10-16 с;
3) дополнительно π0-мезоны от распада η-мезонов
Отсюда мы имеем 10-23 τ2D 10-22 с.
при τ2D 10-14 с; 4) дополнительно γ-кванты
2. Высокая степень компланарности наблюда-
от распада π0-мезонов при τ2D 10-14 с. Таким
ется также у η-мезонов. Это означает, что 10-17
образом, при τ2D 10-14-10-13 с импульсы всех
τ2D10-16 с.
наблюдаемых частиц должны лежать в единой
плоскости компланарности (или, по крайней мере,
3. Высокая степень компланарности наблюда-
в одной из полусфер).
ется у π0-мезонов. Это означает, что 10-16
Отметим, что, в рамках концепции изменения
τ2D10-14 с.
размерности пространства, как минимум, первый
случай уже имеет место. На возможность четверто-
4. Наблюдается высокая степень компланар-
го случая намекают характеристики стратосферно-
ности γ-квантов. Это означает, что τ2D 10-14 с
го события “JF2af2” [9] с энергией ΣEγ 1.4 ПэВ
(что, кстати, существенно больше значения, данно-
и числом частиц nγ,e± = 38, имеющее экстремаль-
го в обзоре [19]).
ную выстроенность треков вдоль прямой линии.
Вероятность наблюдать подобное событие в ре-
Наконец, можно попытаться искать корреляции
зультате флуктуаций крайне низка (10-10) [24].
частиц, рождающихся в двухчастичных распадах и
Для проведения анализа данных с целью про-
разлетающихся строго вперед и назад в с.ц.м. Воз-
верки гипотезы о существовании 3D 2D процес-
можно, хотя и маловероятно, что это даст какие-
са, необходимы эксперименты по изучению харак-
то указания на существование (3D 2D 1D)
теристик генерации и распада энергичных адронов
эволюции сигнатуры метрики.
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 86
№6
2023
738
МУХАМЕДШИН
d /d
1024
1018
0
1012
106
100
106
1024
1022
1020
1018
1016
1014
, c
Рис. 2. Временная зависимость вероятности распада ρ±,0-, η-резонансов и π0-мезонов в покое.
3. ПОИСК 2D-ЭВОЛЮЦИИ СИГНАТУРЫ
более точного сравнения экспериментальных дан-
МЕТРИКИ НА LHC
ных и результатов моделирования дополнитель-
но требуется моделирование отклика детекторов и
В данный момент только эксперименты на LHC
других методических проблем.
позволяют исследовать нужную область энергий.
Была начата работа по анализу возможной свя-
Диапазон псевдобыстрот |η| 2.4, использован-
зи процесса КГЧ с 2D-эволюцией сигнатуры мет-
ный Коллаборацией CMS для анализа “ridge”-
рики. Первые предварительные результаты были
эффекта в pp-взаимодействиях [20], не является
опубликованы в [26]. В настоящей работе при-
оптимальным для анализа эффектов, связанных
ведены более поздние результаты для различных
с компланарной генерацией наиболее энергичных
частиц, основанные на большей статистике и полу-
ченные с помощью уточненных алгоритмов.
частиц. Тем не менее, для анализа возможной связи
процесса КГЧ и “ridge”-эффекта первоначально
Было проведено моделирование двухчастич-
было проведено моделирование в рамках FANSY
ных корреляционных функций Rh±h±η, Δϕ),
2.0 CPG, а именно версии “moderate” [23, 24] (мо-
Rh±γη,Δϕ) и Rγγη,Δϕ), полученные для
делирование КГЧ в 3D-пространстве и случайной
пар h±h±, h±γ, γγ соответственно при различных
ориентации всех последующих распадов). Наибо-
значениях τ2D (от 0 до 10-12 с).
лее важными параметрами процесса “копланари-
Поскольку, с одной стороны, эффективность
зации” поперечных импульсов вторичных частиц
КГЧ в рамках 2D-гипотезы резко возрастает с
являются параметры, определяющие степень ком-
ростом τ2D, а с другой стороны мы ограничены экс-
планарности, а именно: а) дисперсия отклонения
периментальной величиной “ridge”-эффекта для
азимутального угла адрона от плоскости компла-
пар заряженных частиц, то все расчетные резуль-
нарности σϕ0; б) скорость уменьшения степени
таты необходимо нормировать на данные экспе-
компланарности с уменьшением быстроты адрона,
римента. В настоящей работе сделана нормиров-
определяемая параметром β; в) минимальное зна-
ка на площадь сечения функции Rh±h±η, Δϕ)
чение быстроты ythr, зависящее от параметра Δy.
(для пар h±h±) при |Δη| = 4. Поскольку главны-
Эффективное значение ythr может быть выбрано
ми критериями будут различия между функциями
только феноменологически. Величины этих пара-
Rη, Δϕ) для различных вариантов пар частиц
метров для FANSY 2.0 CPG “moderate” и FANSY
2.0 2D даны в табл. 1.
Таблица 1. Параметры версий “moderate” и “2D” моде-
Было показано [23], что FANSY 2.0 CPG ка-
ли FANSY 2.0
чественно воспроизводит “ridge”-эффект при се-
чении КГЧ-процесса σCPG = 42 мбн. На рис. 3a
Параметры
“Moderate”
“2D”
(рис. 7г в [22]) показана экспериментальная функ-
ция Rh±h±η, Δϕ) для пар заряженных частиц, а
Δy
4.5
6.0
на рис. 3б (рис. 6 в [23]) показана соответствующая
σϕ0
0.09
0.001
расчетная функция. Оба рисунка демонстрируют
β
0.82
0.01
“ridge”-эффект в области |Δη| 3, Δϕ ∼ 0. Для
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 86
№6
2023
МОЖНО ЛИ ОЦЕНИТЬ ПАРАМЕТРЫ 2D-ЭВОЛЮЦИИ
739
R(
,
)
a
б
2
1
1
0
0
1
1
2
2
4
4
4
2
2
2
2
0
0
0
0
2
2
4
4
Рис. 3. a — Экспериментальная функция Rh±h±η, Δϕ) для пар заряженных частиц в событиях с высокой множе-
ственностью (рис. 7г в [22]); б — соответствующая функция Rh±h±η, Δϕ), полученная в рамках модели FANSY 2.0
CPG “moderate” при σCPG = 42 мбн (рис. 6 в [23]).
б
в
Rh±h±(
,
)
a
Rh± (
,
)
R (
,
)
0
0
0
1
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
4
5
5
5
0
0
0
1
2
1
2
1
2
0
0
0
4
4
4
Рис. 4. Функции Rh±h±η, Δϕ) (a), Rh±γη, Δϕ) (б) и Rγγη, Δϕ) (в), полученные для пар h±h±, h±γ, γγ
соответственно при τ2D = 10-24 с и σ2D = 11.0 мбн.
Rh±h±(
,
)
a
Rh± (
,
)
б
R (
,
)
в
0
0
0
1
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
4
5
5
5
0
0
0
1
2
1
2
1
2
0
0
0
4
4
4
Рис. 5. Функции Rh±h±η, Δϕ) (a), Rh±γη, Δϕ) (б) и Rγγη, Δϕ) (в), полученные для пар h±h±, h±γ, γγ
соответственно при τ2D = 10-12 с и σ2D = 2.2 мбн.
при фиксированном значении τ2D, то используется
h±γ, γγ соответственно при сечении процесса 2D-
приблизительная нормировка.
эволюции сигнатуры метрики σ2D = 11 мбн и ее
времени существования τ2D = 0 с (после компла-
На рис. 4 представлена непосредственно об-
нарной 2D-генерации адронов).
ласть “ridge”-эффекта (|Δη| 4, -1 < Δϕ < 1)
функций Rh±h±η, Δϕ) (a), Rh±γη, Δϕ) (б)
На рис. 5 показаны аналогичные функции, по-
и Rγγη,Δϕ) (в), полученных для пар h±h±, лученные при τ2D = 10-12 с и σ2D = 2.2 мбн.
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 86
№6
2023
740
МУХАМЕДШИН
При τ2D = 0 (после компланарной генерации
h±γ-корреляции, пик для γγ-корреляций заметно
адронов) вся последующая цепочка распадов
выше пика для заряженных частиц.
нестабильных частиц, от резонансов до π0-
мезонов, происходит в 3D-пространстве. Как ре-
зультат,
пики
функций
Rh±h±η,Δϕ),
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Rh±γη,Δϕ) и Rγγη,Δϕ) при Δϕ ≈ 0 доволь-
1.
A. S. Borisov et al. (Pamir Collab), in Proceedings of
но широкие, похожие на пики версии “moderate”
the 4th ISVHECRI Beijing, 1986, p. 4.
[23,
24] (см. рис.
3б) (естественно, с учетом
2.
I. P. Ivanenko and B. L. Kanevsky, JETP Lett. 50,
поправки на значения сечений генерации КГЧ).
2125 (1992).
3.
V. V. Kopenkin, A. K. Managadze, I. V. Rakobolskaya,
При τ2D = 10-12 с (когда уже распались все
and T. M. Roganova, Phys. Rev. D 52, 2766 (1995).
π0-мезоны) имеет место другая картина. Пики ста-
4.
Pamir Collab., Preprint INP MSU, no. 89-67/144
новятся высокими и узкими. Из трех типов кор-
(1989).
реляций самый сильный эффект проявляют h±γ-
5.
A. S. Borisov, R. A. Mukhamedshin, V. S. Puchkov,
корреляции. Самое главное, что пик при Δϕ ≈ 0
S. A. Slavatinsky, and G. B. Zhdanov, Nucl. Phys. B
для γγ-корреляций заметно выше пика для заря-
(Proc. Suppl.) 97, 118 (2001).
женных частиц. Это сильный маркер, означающий,
6.
L. Xue, Z. Q. Dai, and J. Y. Li, in Proceedings of the
что реальное значение времени существования 2D-
26th ICRC Salt Lake City, 1999, Vol. 1, p. 127.
7.
A. V. Apanasenko, N. A. Dobrotin, L. A. Goncharova,
флуктуации τ2D 10-14 с.
K. A. Kotelnikov, and N. G. Polukhina, in
Очевидно, при промежуточных значениях τ2D
Proceedings of the 15th ICRC Plovdiv, 1977,
соответственно меняются формы и взаимная вели-
Vol. 7, p. 220.
чина пиков.
8.
V. I. Osedlo, I. V. Rakobolskaya, V. I. Galkin,
Напомним, что все вышеизложенные результа-
A. K. Managadze, L. G. Sveshnikova, L. A. Gon-
ты получены в предположении, что процесс КГЧ не
charova, K. A. Kotelnikov, A. G. Martynov, and
имеет отношения к гипотезам [13-16], связанным с
N. G. Polukhina, in Proceedings of the 27th ICRC,
образованием специфических лидирующих систем.
Hamburg, 2001, Vol. 1, p. 1426.
Поскольку подобные процессы не могут изучаться
9.
J. N. Capdevielle, J. Phys. G 14, 503 (1988).
10.
R. A. Mukhamedshin, JHEP 0505, 049 (2005).
на LHC, требуются специальные исследования в
11.
R. A. Mukhamedshin, Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.)
экспериментах с космическими лучами, поскольку
196, 98 (2009).
дифракционные процессы играют там очень важ-
12.
А. К. Манагадзе, Р. А. Мухамедшин, Изв. РАН.
ную роль.
Cер. физ. 77, 1573 (2013) [A. K. Managadze and
Для сравнения результатов моделирования с
R. A. Mukhamedshin, Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys.
экспериментальными данными необходимо до-
77, 1315 (2013)].
полнительно учесть методические эффекты от-
13.
I. I. Royzen, Mod. Phys. Lett. A 9, 3517 (1994).
клика детектора, искажающие форму функции
14.
J. N. Capdevielle, Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.) 175,
Rη, Δϕ).
137 (2008).
15.
T. S. Yuldashbaev, Kh. Nuritdinov, and V. M. Chu-
dakov, Nuovo Cimento C 24, 569 (2001).
16.
R. A. Mukhamedshin, Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.)
4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
75, 141 (1999).
17.
T. Wibig, hep-ph/0003230.
Детальное исследование азимутальных корре-
18.
L. Anchordoqui, D. C. Dai, M. Fairbairn, G. Land-
ляций резонансов и других частиц, а также цепочек
sberg, and D. Stojkovic, Mod. Phys. Lett. A 27,
их распадов в мезоны и γ-кванты во взаимодей-
1250021 (2012).
ствиях сверхвысоких энергий, может помочь под-
19.
D. Stojkovic, arXiv: 1406.2696v1 [gr-qc].
твердить существование или, как минимум, устано-
20.
The CMS Collab., JHEP 1009, 091 (2010).
вить верхний предел локальной (3D 2D) эволю-
21.
R. A. Mukhamedshin, Eur. Phys. J. Plus. 134, 584
ции сигнатуры метрики с энергией.
(2019).
Анализ двухчастичных h±h±-, h±γ- и γγ-
22.
R. A. Mukhamedshin and T. Sadykov, J. Phys.: Conf.
корреляций в области |η| 2.4, |Δη| 3 может
Ser. 1181, 012089 (2019).
помочь поиску связи азимутальных корреляций с
23.
R. A. Mukhamedshin, Eur. Phys. J. C 82, 155 (2022).
24.
Р. А. Мухамедшин, Изв. РАН. Сер. физ. 85, 534
2D-эволюцией сигнатуры метрики.
(2021) [R. A. Mukhamedshin, Bull. Russ. Acad. Sci.:
При времени существования 2D-эволюции сиг-
Phys. 85, 402 (2021)].
натуры метрики τ2D 10-14 с (когда уже распа-
25.
R. A. Mukhamedshin, Eur. Phys. J. C 79, 441 (2019).
лись все π0-мезоны) пики функций Rh±h±η, Δϕ),
26.
Р. А. Мухамедшин, Изв. РАН. Сер. физ 87, 962
Rh±γη,Δϕ) и Rγγη,Δϕ) при Δϕ ≈ 0 стано-
(2023) [R. A. Mukhamedshin, Bull. Russ. Acad. Sci.:
вятся узкими. Самый сильный эффект проявляют
Phys. 87, 900 (2023)].
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 86
№6
2023
МОЖНО ЛИ ОЦЕНИТЬ ПАРАМЕТРЫ 2D-ЭВОЛЮЦИИ
741
IS IT POSSIBLE TO ESTIMATE THE PARAMETERS
OF THE 2D EVOLUTION OF THE SPACE METRIC SIGNATURE
WITH ENERGY FROM THE CORRELATIONS OF THE AZIMUTHAL
CHARACTERISTICS OF PARTICLES?
R. A. Mukhamedshin1)
1)Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
The coplanarity of subcores in γ-ray-hadron families and the so-called long-range near-side “ridge”
effect discovered by the CMS Collaboration at the LHC can be described in terms of the FANSY 2.0
model, which reproduces the coplanar generation of the most energetic particles in hadronic interactions
at superhigh energies. Coplanar generation can be explained, in particular, by the hypothesis of change of
the signature of the metric of the space-time continuum, namely, a fluctuation transformation of the basic
three-dimensional state into two-dimensional one (3D 2D). A method is proposed for experimental
verification of this hypothesis by studying the azimuthal correlations of different particles in hadron
interactions.
ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА том 86
№6
2023