Распределения вторичных частиц по поперечному импульсу в высокоэнергетических столкновениях протонов и ядер и возможность обнаружения частиц темной материи в спектрах мягких фотонов

Аннотация

В термодинамической модели найдены распределения по поперечному импульсу $Λ-$гиперонов и $D$-мезонов, образующихся в $pp-$ и $PbPb-$столкновениях при ультрарелятивистских энергиях. Проведено сопоставление вычисленных спектров с экспериментальными данными, полученными на Большом адронном коллайдере. Предложена интерпретация спектров мягких фотонов по поперечному импульсу в $pp-$столкновениях с учетом бозона $X17$ с массой $17$ МэВ — новой частицы, возможного кандидата на роль частиц темной материи. На основе объединения двумерных квантовой хромодинамики и квантовой электродинамики в модели трубки найдены массы частиц темной материи. Предложена интерпретация обнаружения еще и бозона с массой $38$ МэВ в спектрах фотонов, испускаемых в реакциях протонов с ядрами углерода при импульсе налетающих протонов $5,5$ ГэВ/c. Бозон $X38$ с массой $38$ МэВ имеет массу, близкую к полученной нами массе бозона, равной $35$ МэВ для электромагнитной трубки. Бозоны $X17$ и $X38$ предложено считать частицами темной материи.