Następstwa zderzeń cząstek
Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) jest największym i najpotężniejszym akceleratorem cząstek na świecie. Jego zadaniem jest prowadzenie badań podstawowych nad materią i cząstkami elementarnymi tworzącymi wszechświat. W ramach finansowanego przez UE projektu "Event shapes in soft-collinear effective theory" (ESSCET) naukowcy opracowali opisy teoretyczne dwóch rodzajów zderzeń (elektron–pozytron oraz hadron–hadron). Opisy te wykorzystano do badania chromodynamiki kwantowej, tj. teorii tzw. oddziaływania silnego zachodzącego za sprawą jednej z cząstek elementarnych. Zespół w szczególności interesował się rozkładem kształtu zdarzeń na przekrojach dżetów. W fizyce cząstek elementarnych, dżety to skupione stożki cząstek powstających w wyniku zderzeń. Uczestnicy projektu ESSCET badali zależności między kształtami zdarzeń a silnymi sprzężeniami oraz promieniowaniem miękkich cząstek między dżetami (dotyczącym chromodynamiki kwantowej). Ramy teoretyczne do analizy rozkładu kształtu zdarzeń w zderzeniach elektron–pozytron są dość dobrze rozwinięte. Inaczej jest w przypadku badań nad kształtami zdarzeń w zderzeniach hadronowych, opartych na efektywnej teorii oddziaływań współliniowych SCET. Naukowcy opracowali najbardziej rozbudowany i wyczerpujący opis teoretyczny rozkładów kształtu zdarzeń, jaki istnieje. We współpracy z naukowcami z USA, uczeni opracowali jeden z najdokładniejszych opisów sprzęgania silnego, konkurencyjny wobec szeroko akceptowanej metody obliczeń na siatkach, aby rozwiązać teorię chromodynamiki kwantowej. Dodatkowe prace pozwoliły wykazać niedostatki innych opisów i dostarczyły informacji na temat prostej struktury zorientowanych rozkładów zdarzeń. Owocem badań są liczne publikacje na łamach renomowanych czasopism. Zaawansowane opisy teoretyczne zderzeń cząstek elementarnych będą bardzo pomocne przy prowadzeniu prac doświadczalnych w LHC i innych akceleratorach. Nowe modele i symulacje umożliwią też porównanie aktualnych i przyszłych wyników badań, co powinno doprowadzić do dalszego udoskonalenia modeli i przewidywań, na których będzie można oprzeć kolejne eksperymenty.
