Kvarkadabrin fokus: Supertovarna okusa

    73

    V Kvarkadabrin fokus to pot postavljamo vabljen pregledni članek, ki ga je skupaj s sodelavci objavil član uredništva Kvarkadabre, doc. dr. Jure Zupan s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani ter Instituta Jožef Stefan. V članku je dr. Zupan skupaj s sodelavci predstavil teoretično motivacijo za novo generacijo izjemno natančnih eksperimentov v fiziki delcev, tako imenovanih “supertovarn okusa”. Ena od teh naj bi stala na Japonskem, druga morda blizu Rima v Italiji. Supertovarne okusa dopolnjujejo eksperimente, ki potekajo na velikem hadronskem trkalniku (LHC) v CERN, Ženeva. Pregledni članek so avtorji objavili v Reviews of Modern Physics, fizikalni reviji z največjim “faktorjem vpliva” (oz. deseti po vrsti med vsemi znanstvenimi revijami).

    Kaj? (Referenca)
    New physics at a Super Flavor Factory, Rev. Mod. Phys. 81, 1887–1941, 29 December 2009

    Kdo? (Avtorji)
    Tom Browder (Univ. of Hawaii), Tim Gershon (Univ. of Warwick), Dan Pirjol (NIPNE Bukarešta), Amarjit Soni (BNL, New York), Jure Zupan (Univ. v Ljubljani)

    Kje? (“slovenska”, “evropska” ali “svetovna” raziskava?)
    Avtorji smo z dveh kontinentov, Evrope in Severne Amerike, torej “svetovna”.

    Zakaj? (Kako bi izsledke razložili svoji babici, dedku, teti, stricu…?)
    “Supertovarna okusa” je pravzaprav precej žargonsko poimenovanje načrtovanih eksperimentov. “Okus” tu seveda ne pomeni našega čuta za okus, temveč je to “okus” kvarkov – ali je kvark tipa u, d, s, … Za raziskave so zelo zanimivi procesi, pri katerih spremenimo tip (“okus”) kvarka, še posebno če imata začetni in končni kvark enak naboj. Taki procesi so namreč zelo redki in so zato zelo občutljivi na morebitne nepravilnosti v našem teoretičnem popisu sveta. Namen supertovarn okusa je torej ravno to – preveriti, ali enačbe s katerimi opisujemo svet na najmanjših dostopnih razdaljah držijo tudi, ko pogledamo še malce bolj podrobno. Ker so procesi zelo redki pomeni, da moramo pregledati veliko procesov, da najdemo kaj zanimivega. Velika produkcija procesov tako za seboj potegne poimenovanje “supertovarne”.

    Kako? (Kje se je najbolj zatikalo?)
    Pisanje preglednega članka je trajalo nekako leto in pol z bolj ali manj rednimi tedenskimi sestanki preko Skype-a. Med sodelavci smo bili trije teoretični fiziki vključno z menoj ter dva eksperimentalna fizika, vsi seveda z vsaj desetletjem raziskav na področju fizike spreminjanja “okusa” kvarkov za seboj. Najtežji del je bil skrčiti članek na 50 strani, kot je zahteva pri Rev. Mod. Phys., ter pri tem ohraniti vsebino kolikor toliko neokrnjeno (na koncu smo se z urednico RMP le pogodili na 55 strani). Po tem, ko smo članek objavili na arxiv in ga poslali uredništvu RMP pa je trajalo do same objave v reviji še dodatni dve leti zaradi vsemogočih drobnih zapletov.

    Kam? (Naslednja velika stvar na vašem področju?)
    Pri izgradnji in delovanju bodoče supertovarne okusa Belle II na Japonskem sodeluje kar precej slovenskih fizikov. Pravzaprav slovenski fiziki trenutno držijo v rokah vajeti celotnega eksperimenta, saj sta tako predstavnik eksperimenta (“spokesperson”) prof. dr. Peter Križan, kot koordinator za fiziko prof. dr. Boštjan Golob iz Univerze v Ljubljani. Supertovarna okusa Belle II naj bi začela zbirati prve podatke nekako leta 2014. Usoda druge načrtovane supertovarne okusa blizu Rima je nekoliko bolj negotova, saj financiranje še ni zagotovljeno.