Przełom w badaniach procesów zderzania cząstek elementarnych

Dodano: :: Kategorie: Sukcesy naszych laureatów
-A A+

wykresDr. Krzysztof Kutak, laureat programu Homing Plus (edycja 2/2011) wraz ze współpracownikami (mgr. Krzysztofem Bożkiem i prof. Wiesławem Płaczkiem), po raz pierwszy zastosowali metodę obliczeniową Monte Carlo (stosowaną do matematycznego modelowania bardzo złożonych procesów, w tym na przykład – procesów zderzeń cząstek elementarnych) do modelowania procesu zachodzenia saturacji gluonów ? cząstek odpowiedzialnych za wiązanie protonu w stan stabilny. Jest to efekt do tej pory nie do końca zbadany, a ma on fundamentalne znaczenie dla fizyki cząstek elementarnych. Istnieją doświadczalne przesłanki, że taka saturacja zachodzi, jednak dotąd sądzono, że teoretyczna symulacja pełnego procesu zderzenia, z uwzględnieniem wszystkich wiodących efektów, jest niemożliwa.

Zespół dr. Kutaka, rozwiązując równanie Balickiego-Kowczegowa (BK) przy użyciu algorytmu Monte Carlo, otworzył drogę do uwzględnienia w przyszłości w opisie procesu zderzenia efektów saturacji przy pomocy tej metody lub nią motywowanych.

Praca prezentująca wyniki tych badań została opublikowana w Journal of High Energy Physics, najważniejszym czasopiśmie z dziedziny fizyki wysokich energii: http://link.springer.com/article/10.1007%2FJHEP07%282013%29097

Ważnym aspektem osiągniętego rezultatu jest wskazanie nowej ? bardziej uniwersalnej i stabilnej ? metody rozwiązywania skomplikowanych, nieliniowych równań całkowych. Równania takie używane są do opisu wielu zjawisk i procesów w fizyce, chemii, biologii, medycynie, ekonomii, socjologii itd. 

Ilustracja: wykres obrazujący badania zespołu dr. Kutaka