Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Strange nuclear matter from first-principles hadron scattering amplitudes

Opis projektu

Amplitudy rozpraszania źródłem informacji o gwiazdach neutronowych

Istnieje sześć rodzajów kwarków - jeden z nich określany jest nazwą „dziwnego”. Trzy kwarki związane przy pomocy oddziaływania silnego tworzą bariony, rodzaj hadronów obejmujący protony i neutrony. To samo oddziaływanie wiąże również hadrony w jądrach atomowych. Występowanie kwarków dziwnych zmienia właściwości jąder atomowych i materii jądra, wpływając tym samym na masę i promień gwiazd neutronowych. Brak wiedzy na temat barionów zawierających kwarki dziwne, nazywanych hiperonami, uniemożliwia naukowcom przewidywanie mas i promieni gwiazd neutronowych. Zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projektu StrangeScatt planuje przeprowadzić analizy tego zagadnienia, obliczając amplitudy rozpraszania dwu- i trzy-hadronowego między nukleonami (protonami lub neutronami) a hiperonami, opierając się na teorii opisującej oddziaływania, w których pośredniczą oddziaływania silne.

Cel

StrangeScatt will assess the role of strange quarks in nuclear physics by performing first-principles computations of scattering amplitudes to study interactions between hadrons with strange quarks. The presence of strange quarks alters the properties of atomic nuclei and nuclear matter. For instance, the relationship between the mass and radius of neutron stars depends on the dynamics of strange quarks produced in their core. However, quantitative predictions of neutron star masses and radii are complicated by our ignorance of the fundamental interactions of baryons with strange quarks (hyperons). Such predictions are timely given the advent of dedicated neutron star observatories, multi-messenger astronomy, and earth-based experiments involving baryon resonances and nuclear matter.
Nuclear interactions are rooted in QCD, the fundamental force which binds quarks inside hadrons and hadrons inside nuclei. The bridge between few-body and many-body dynamics is made systematically with effective theories of the strong nuclear force, which require as input few-hadron scattering amplitudes as well as their quark-mass dependence. This project will compute two- and three-hadron scattering amplitudes between nucleons and hyperons directly from QCD using high-performance computer simulations on a space-time lattice.
Lattice QCD computations of scattering amplitudes have improved markedly thanks to algorithms developed by the PI, so that accurate and precise first-principles computations of are finally within reach. The unique ability of lattice computations to vary the up, down, and strange quark masses near their physical values is necessary for fully predictive effective theories. The PI's experience in lattice QCD computations of scattering amplitudes makes him ideally suited for StrangeScatt, which supports ground-based experiments and astrophysical observations by probing the role of strangeness in hadron interactions, nuclei, and nuclear matter.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2022-COG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

RUHR-UNIVERSITAET BOCHUM
Wkład UE netto
€ 1 996 125,00
Adres
UNIVERSITAETSSTRASSE 150
44801 Bochum
Niemcy
Region
Nordrhein-Westfalen Arnsberg Bochum, Kreisfreie Stadt
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 1 996 125,00

Beneficjenci (1)