Detection of New Particles—Possible Candidates for the Role of Dark Matter Particles in Collisions of Protons and Nuclei from Spectra of Soft Photons

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Within a thermodynamic model, an interpretation of transverse momentum spectra of soft photons in proton–proton collisions is proposed via taking into account the 
17 boson of mass 17 MeV—a new particle, which is a possible candidate for the role of a dark matter particle. The masses of dark matter particles are determined on the basis of unification of two-dimensional quantum chromodynamics and two-dimensional quantum electrodynamics within the tube model. In addition, an interpretation of the detection of a boson with mass 38 MeV in the spectra of photons emitted in reactions of protons with carbon nuclei at the incident proton momentum of 5.5 GeV/
 is proposed. The 38 boson mass of 38 MeV is close to the boson mass of 34 MeV obtained for the electromagnetic tube. This new particle was discovered in experiments performed recently in Dubna and aimed at studying the  reaction. It is proposed to treat 17 and 38 bosons as dark matter particles.

About the authors

A. T. D’yachenko

St. Petersburg State Transport University; Konstantinov Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”

Author for correspondence.
Email: dyachenko_a@mail.ru
Russia, 190031, St. Petersburg; Russia, 188300, Gatchina

References

  1. E. Fermi, Prog. Theor. Phys. 5, 570 (1950).
  2. I. Ya. Pomeranchuk, Dokl. Akad. Nauk 78, 889 (1951).
  3. L. D. Landau, Izv. Akad. Nauk. Ser. Fiz. 17, 51 (1953) [Collected Papers of L. D. Landau, Ed. by D. Ter Haar (Pergamon Press, Oxford, 1965), p. 74].
  4. В. М. Емельянов, С. Л. Тимошенко, М. Н. Стри- ханов, Введение в релятивистскую ядер- ную физику (Физматлит, Mосква, 2004) [V. M. Emelyanov, S. L. Timoshenko, and M. N. Stri- khanov, Introduction to Relativistic Nuclear Physics (Fizmatlit, Moscow, 2004)].
  5. В. И. Гольданский, Ю. П. Никитин, И. Л. Розен- таль, Кинематические методы в физике высоких энергий (Наука, Москва, 1987) [V. I. Goldansky, Yu. P. Nikitin, and I. L. Rosenthal, Kinematic Methods in High-Energy Physics (Nauka, Moscow, 1987; Routledge, 1989)].
  6. А. Т. Дьяченко, И. А. Митропольский, ЯФ 83, 317 (2020) [A. T. D’yachenko and I. A. Mitropolsky, Phys. At. Nucl. 83, 558 (2020)].
  7. А. Т. Дьяченко, И. А. Митропольский, Изв. РАН. Сер. физ. 85, 716 (2021) [A. T. D’yachenko and I. A. Mitropolsky, Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 85, 554 (2021)].
  8. A. T. D’yachenko, Phys. At. Nucl. 83, 1597 (2020).
  9. A. T. D’yachenko and E. S. Gromova, J. Phys.: Conf. Ser. 2131, 022054 (2021).
  10. A. T. D’yachenko, A. A. Verisokina, and M. A. Veri- sokina, Acta Phys. Pol. B Proc. Suppl. 14, 761 (2021).
  11. S. N. Gninenko, N. V. Krasnikov, and V. A. Matveev, Phys. Usp. 64, 1286 (2021).
  12. В. Н. Лукаш, Е. В. Михеева, УФН 177, 1023 (2007) [V. N. Lukash and E. V. Mikheeva, Phys. Usp. 50, 971 (2007)].
  13. M. Battaglieri et al.,arXiv: 1707.04591.
  14. C.-Y. Wong, JHEP 08, 165 (2020); arXiv: 2001.04864v1 [nucl-th].
  15. A. Belogianni, W. Beusch, T. J. Brodbeck, F. S. Dzheparov, B. R. French, P. Ganoti, J. B. Kinson, A. Kirk, V. Lenti, I. Minashvili, V. F. Perepelitsa, N. Russakovich, A. V. Singovsky, P. Sonderegger, M. Spyropoulou-Stassinaki, and O. Villalobos Baillie, Phys. Lett. B 548, 129 (2002).
  16. K. Abraamyan, C. Austin, M. Baznat, K. Gudima, M. Kozhin, S. Reznikov, and A. Sorin, EPJ Web Conf. 204, 08004 (2019); arXiv: 1208.3829.
  17. А Т. D’yachenko, K. A. Gridnev, and W. Greiner, J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 40, 085101 (2013).
  18. A. T. D’yachenko and I. A. Mitropolsky, EPJ Web Conf. 204, 03018 (2019).
  19. A. T. D’yachenko and I. A. Mitropolsky, Phys. At. Nucl. 82, 1641 (2019).
  20. U. Heinz and P. Kolb, Nucl. Phys. A 702, 269 (2002).
  21. Y. Kanakubo, Y. Tachibana, and T. Hirano, Phys. Rev. C 101, 024912 (2020).
  22. C.-Y. Wong, Phys. Rev. C 81, 064903 (2010).
  23. A. J. Krasznahorkay, M. Csatlós, L. Csige, Z. Gácsi, J. Gulyás, M. Hunyadi, I. Kuti, B. M. Nyakó, L. Stuhl, J. Timár, T. G. Tornyi, Zs. Vajta, T. J. Ketel, and A. Krasznahorkay, Phys. Rev. Lett. 116, 042501 (2016); arXiv: 1504.01527.
  24. A. J. Krasznahorkay, M. Csatĺos, L. Csige, J. Gulyás, A. Krasznahorkay, B. M. Nyakó, I. Rajta, J. Timár, I. Vajda, and N. J. Sas, Phys. Rev. C 104, 044003 (2021); arXiv: 2104.10075 [nucl-ex].
  25. В. А. Абрамовский, Э. В. Гедалин, Е. Г. Гурвич, О. В. Канчели, Неупругие взаимодействия при высоких энергиях и хромодинамика (Мецниереба, Тбилиси, 1986) [V. A. Abramovsky, E. V. Gedalin, E. G. Gurvich, and O. V. Kancheli, Inelastic Interactions at High Energies and the Chromodynamics (Metsniereba, Tbilisi, 1986)].
  26. Б. М. Барбашов, В. В. Нестеренко, Модель релятивистской струны в физике адронов (Энергоатомиздат, Москва, 1987) [B. M. Barbashov and V. V. Nesterenko, Relativistic String Model in Hadron Physics (Energoatomizdat, Moscow, 1987)].
  27. С.-Y. Wong, Eur. Phys. J. A 58, 100 (2022); arXiv: 2010.13948 [hep-ph].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Pleiades Publishing, Ltd.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».