Výzkum Alexandry Ridzikové na obálce časopisu CERN Courier

 

„Na titulní straně časopisu CERN Courier vidíme úžasný obrázek Alexandry Ridzikové, který zobrazuje proton vstupující do režimu takzvané gluonové saturace. První proton ukazuje několik tzv. gluonových hotspotů, které nesou přibližně 1 % hybnosti protonu. Následujících osm protonů se ponoří do Bjorkenova x, když 
dosáhneme hodnoty 10^-6, kde se více než 70 hotspotů překrývá a gluony se rekombinují stejně často, jako se dělí na dvě části. Gluonová saturace by mohla být objevena již při příštím běhu LHC,“ píše v úvodníku čísla editor Mark Rayner.

 

 

 

„Podieľať sa na tvorbe obálky časopisu CERN Courier vnímam ako veľký úspech. Potvrzdzuje to, že má zmysel usilovať sa o prácu, ktorá je nielen kvalitná, ale aj vizuálne atraktívna.
Môj mozog prirodzene myslí v obrazoch. Počas štúdia som zápasila s poruchou pozornosti a často som mala problém naučiť sa veci, ktoré som si nevedela predstaviť.
Práve to ma priviedlo k rozhodnutiu venovať sa štúdiu kvantovej chromodynamiky vo vysokých energiách pod vedením docenta Čepilu, kde sa venujeme modelovaniu subnukleónových fluktuácií v gluónovej štruktúre protónu. V tejto oblasti kvantová chromodynamika predpovedá fascinujúci jav známy ako saturácia – stav, keď hustota gluónov v hadrónoch narastie natoľko, že začnú navzájom anihilovať, čím sa ich počet stabilizuje na rovnovážnom stave.
Hotspot model, ktorý využívame, pre mňa predstavuje ideálne prepojenie zaujímavej teórie s možnosťou vizuálne uchopiť fyziku, ktorá za ním stojí. Vždy sa snažím prezentovať výsledky vo forme prehľadných, esteticky spracovaných grafov, ktoré sú pre mňa malými umeleckými dielami.

Práve tieto vizualizácie profilu protónu a olova upútali pozornosť profesora Daniela Tapia Takaki z University of Kansas na jednej z konferencií, a požiadal ma o možnosť použiť ich vo svojom článku pre CERN Courier. Napokon sa vizualizácie zapáčili aj editorovi časopisu a z tejto spolupráce vznikla obálka, na ktorú som nesmierne hrdá.“

 

Pokud byste chtěli ještě bližší vysvětlení, co na těch fascinujících obrázcích vidíte, přečtěte si ještě text autorky:

 

„Obrázok znázorňuje vyvíjajúcu sa štruktúru protonu, získanú pomocou Hotspot modelu. Každý panel zobrazuje priečny profil protonu pri rôznych hodnotách Bjorkenovho parametru x, ktorý predstavuje zlomok hybnosti nesený farebnými časticami v protóne.
Pri vyšších hodnotách x ( = 10^-2), ako znázorňuje prvý panel, sa protón javí ako zrnitý, pričom obsahuje iba niekoľko hotspotov. Tieto lokalizované oblasti predstavujú koncentrácie farebných nábojov, ktoré nesú vysokoenergetické partóny. S klesajúcou hodnotou x, čo zodpovedá vyšším energetickým škálam, sa počet hotspotov dramaticky zvyšuje. Je to spôsobené tým, že gluóny, narozdiel od fotónov, môžu emitovať ďalšie gluóny, čo vedie ku kaskádovitému nárastu v ich počte.
Keď dosiahneme x = 10^-6, štruktúra protonu prechádza do hustého, homogénneho rozloženia, čo predstavuje protón úplne vyplnený gluónmi. Obrázok poskytuje geometrickú perspektívu tohto správania riadeného kvantovou chromodynamikou (QCD).
Účinné prierezy citlivé ku geometrii protónu reflektujú, či sa protón pri vyšších hodnotách x javí ako niekoľko izolovaných hotspotov alebo ako homogénne rozloženie farebných nábojov pri nízkych hodnotách x.“