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.