Teilchenjet

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Ein Teilchenjet ist ein messbares Phänomen in Teilchenbeschleunigern, das Rückschlüsse auf Teilchenkollisionen zulässt.

Simulation des hypothetischen Zerfalls eines Higgs-Teilchens in Teilchen-Jets am CMS/CERN

Bei Kollisionsprozessen in Teilchenbeschleunigern entstehen bei genügend hohen Energien Teilchenjets. Dies liegt an einer Eigenart der starken Wechselwirkung, des Confinements. Werden bei einer Kollision zwei Quarks auseinandergerissen, so steigt die Wechselwirkungsenergie immer weiter mit dem Abstand an, bis schließlich die Energie groß genug ist, ein neues Quark-Antiquark Paar zu erzeugen. Dieser Prozess wiederholt sich so oft, bis die Anfangsenergie umgewandelt ist und nennt sich Hadronisierung, da dabei eine große Anzahl an Hadronen, also Materie entsteht. Die Flugrichtung aller dieser Teilchen ist durch die Richtung des ersten bestimmt, so dass alle in einem Strahl (Jet) fliegen. Durch dessen Form kann in Detektoren auf die ursprünglichen Kollisionspartner geschlossen werden.

Beispielsweise war die Entdeckung von 3-Jet Ereignissen am DESY Ende der 1970er Jahre ein Hinweis auf Gluonen.