Momento de partículas neutras en colisionadores de partículas

En primer lugar, para ser claros, las partículas neutras no dejan rastro en el rastreador (y los pios se descomponen inmediatamente, en lo que respecta a nuestros detectores, entran en dos gamma).

Los experimentos del LHC tienen un conjunto completo de detectores para capturar por sus interacciones tantas partículas neutras como sea posible por la calorimetría. Lo que se mide es la energía depositada, pero la energía y el momento están conectados si se conoce la masa de la partícula, a través de los cuatro vectores.

Esto es simple para los fotones/rayos gamma, ya que una partícula que no deja huella en el rastreador pero da un chorro electromagnético en el calorímetro electromagnético es una gamma.

Existe el calorímetro hadrónico que puede dar energía total de chorros, pero no es posible separar las huellas provenientes de partículas neutras, se está trabajando en una teoría con chorros generados atribuidos a quarks y gluones. Si se supone que el chorro proviene de un gluón, todavía tendrá una masa definida en su vector cuatro y, supongo, así es como funcionan los algoritmos de chorro.

En las cámaras de burbujas, algunos neutrones se pueden ver por su interacción, si miras este sitio si haces clic en el enlace "quieres ver".

En general, se utilizan modelos específicos para ajustar la teoría a los datos, y en estos modelos se asumen las masas y así se puede conocer el momento, a partir de la dirección en la que apareció la energía en el calorímetro, y el cuatro vector. Por lo general, se prueban varias hipótesis para la masa y se da la probabilidad, si se trata de un ajuste restringido.

A veces, los neutrales se pueden encontrar por su masa faltante en el equilibrio de energía y momento de un evento. Así fue como históricamente se descubrieron el netrino y el neutrón.

Aquí hay un interesante cuatro jet incluso en CMS, LHC.

-EVENTS-2019-004-1:
visualización de eventos de un evento candidato ttt_t_ con uno de los principales candidatos a quarks que produce un chorro que se origina en un quark ab (chorro b), un muón y un neutrino (que el experimento CMS no puede detectar directamente). Los jets adicionales podrían provenir de los otros tres quarks top.

Una posible explicación arriba.

Se supone que todo lo que ocurre en la mecánica cuántica ocurre en el vértice, se supone que toda la energía de los chorros se mide en el rastreador y los calorímetros, y luego se hace un vector de cuatro para cada chorro asumiendo la masa de t, ese es un modelo posible .