Известно, что ввиду невозможности использования пертурбативного подхода в КХД, для описания мягких процессов в сильных взаимодействиях при высоких энергиях используется имеющая качественное обоснование в рамках КХД феноменологическая модель кварк-глюонных струн (трубок цветового потока). В случае ядро-ядерных столкновений из-за большой плотности струн возникает их перекрытие в плоскости прицельного параметра, что делает необходимым учет взаимодействия между струнами, процессов их слияния и образования струнных кластеров («цветных веревок»). В настоящей работе показано, что при высоких начальных энергиях процессы слияния струн играют важную роль также и в pp-взаимодействиях.
С этой целью в рамках модели, учитывающей слияние кварк-глюонных струн и образование струнных кластеров, для случая pp-рассеяния при высоких энергиях была рассчитана сильноинтенсивная переменная Σ, характеризующая корреляции между числом частиц, образующихся в двух разнесенных по быстроте интервалах наблюдения. Сравнение результатов расчетов с данными, полученными коллаборацией ALICE на Большом адронном коллайдере, показало, что экспериментально наблюдаемый рост этой переменной с начальной энергией и центральностью pp-столкновения можно объяснить только с учетом образования струнных кластеров, состоящих из все большего числа слившихся струн. При этом показано, что изучение зависимости сильноинтенсивной наблюдаемой Σ от ширины окон наблюдения и расстояния между ними по быстроте при различных начальных энергиях и центральностях pp-столкновения позволяет извлечь из экспериментальных данных параметры образующихся струнных кластеров.
В рамках разрабатываемой модели также исследовано влияние ближних по быстроте корреляций на флуктуации числа заряженных частиц в заданном быстротном интервале наблюдения. Найдено, что в pp столкновений при высоких энергиях флуктуации числа частиц от данного струнного кластера оказываются, из-за наличия ближних корреляций между частицами, значительно больше пуассоновских. Рассчитана величина нормированной и устойчивой дисперсии множественности заряженных частиц в pp столкновений при различных начальных энергиях, как с учетом процессов слияния струн и образования струнных кластеров, так и без. Показано, что результаты, полученные с учетом формирования струнных кластеров, хорошо согласуются с экспериментальными значениями, в отличие от случая, не учитывающего процессы слияния струн.
Основные положения разрабатываемого подхода представлены в статьях [1-4].
Работа выполнена при поддержке СПбГУ, шифр проекта: 103821868.

1. S. Belokurova, V. Vechernin,
Using a Strongly Intense Observable to Study the Formation of Quark-Gluon String Clusters in pp Collisions at LHC Energies.
Symmetry 14(8), 1673 (2022).
2. В.В. Вечернин, С.Н. Белокурова,
Сильно интенсивная переменная в модели высокоэнергетических pp-взаимодействий с образованием струнных кластеров,
ТМФ 216 (3), 460-475 (2023).
3. С.Н. Белокурова, В.В. Вечернин,
Сильноинтенсивные наблюдаемые как инструмент изучения кластеров кварк-глюонных струн в релятивистских адронных взаимодействиях,
ЭЧАЯ 54, 648-658 (2023).
4. S. Belokurova, V. Vechernin,
Multiplicity Correlations in the Model with String Clusters in pp Collisions at LHC Energies,
Phys. Part. Nuclei 55, 904-908 (2024).