Hace poco escuché sobre el enfriamiento del chorro en relación con los datos tomados por los experimentos en el LHC. Aparentemente está relacionado con la existencia del plasma de quarks-gluones. Por lo que entendí, esta interpretación es una analogía con la hidrodinámica (el chorro está "bloqueado" por el plasma).
Me gustaría entender eso con más detalles: por qué esta analogía es "buena", hasta dónde puede llegar y cómo la detectamos experimentalmente.
Como probablemente sepa, en las colisiones de hadrones de alta energía, normalmente tiene un quark en uno de los hadrones entrantes que se dispersa de un quark en el otro hadrón entrante (dispersión inelástica profunda). Durante el breve momento en el que los quarks interactúan, pueden considerarse partículas libres hasta cierto punto, por lo que "rebotan" entre sí y emergen espalda con espalda a lo largo de un eje aleatorio. Dado que esto generalmente elimina los quarks de sus partículas originales, obtendrá dos chorros de hadrones hijos, uno para cada uno de los quarks dispersos.
El enfriamiento por chorro puede ocurrir cuando este proceso tiene lugar en presencia de una "sopa" de muchos otros hadrones. Normalmente, lo que sucede es que la dispersión de quarks tiene lugar cerca del borde de la sopa de hadrones. Uno de los chorros se dirigirá hacia afuera, hacia densidades de partículas más bajas, y el otro se dirigirá hacia adentro, hacia densidades de partículas más altas. El último chorro perderá la mayor parte de su energía debido a más colisiones y radiación de gluones (se "apaga"), pero el primer chorro continúa hacia el detector. Entonces, lo que ves es solo un chorro de hadrones hijos.
Hace varios años escribí un artículo de investigación sobre el cálculo de la fuerza de arrastre de un quark en un chorro apagado. La Figura 5 en la página 12 muestra el enfriamiento por chorro en acción. (Incluiré la figura en sí aquí una vez que regrese a mi otra computadora que tiene el gráfico de origen).
La analogía entre la extinción del chorro y la hidrodinámica no es exactamente de mi área de especialización, pero por lo que he escuchado, los modelos hidrodinámicos (desarrollados para líquidos clásicos) han tenido cierto éxito al describir ciertas propiedades del plasma de quarks y gluones. Se ha dicho que esto sugiere que el QGP se parece más a un líquido que a un plasma, pero no estoy seguro de hasta qué punto eso es literalmente cierto. Sin embargo, no necesita la analogía hidrodinámica para explicar cómo puede ocurrir la extinción del chorro, al menos no a un nivel cualitativo.
Marek