Физики вычислили константу сильного взаимодействия без допущений

Параметр αs является фундаментом квантовой хромодинамики, описывающей взаимодействие частиц внутри протонов и нейтронов. Долгое время точность его измерения ограничивалась зависимостью от феноменологических моделей, объясняющих эффект конфайнмента — невозможность существования свободных кварков. Профессор Стефан Синт из Тринити-колледжа подчеркивает, что именно этот барьер делал расчеты крайне сложными для физиков-теоретиков.

Команда ученых преодолела этот порог, объединив экспериментальные данные низких энергий с методом решёточной квантовой хромодинамики. В этой системе пространство-время представлено в виде дискретной сетки, позволяющей решать уравнения теории напрямую. Такой подход исключил необходимость в сторонних предположениях и сделал результат строго интерпретируемым. Оставшаяся погрешность теперь носит преимущественно статистический характер и связана с методами Монте-Карло.

Новое значение константы связывает низкоэнергетические процессы с высокоэнергетическим рассеянием частиц, где работают традиционные методы разложения. Это открытие критически важно для анализа столкновений на Большом адронном коллайдере в CERN. Устранение одного из главных источников теоретической неопределенности повышает чувствительность детекторов к редким событиям, которые могут указывать на существование физики за пределами текущих представлений о Вселенной.