كاشف بلوتو

كان جهاز PLUTO كاشفًا لفيزياء الجسيمات عالية الطاقة التجريبية في المختبر الوطني الألماني DESY في هامبورغ . تم تشغيله من عام 1974 إلى عام 1978 في مسرع DORIS وتم تحديثه بشكل كبير بين عامي 1977 و1978 للتشغيل في مسرع PETRA ، حيث جمع البيانات حتى عام 1979. ^{[ 1 ]}

استخدم مشروع بلوتو أول ملف لولبي فائق التوصيل كهرومغناطيسي في العالم، مع مجال مغناطيسي محوري منتظم للغاية يبلغ 1.2 تسلا ^{[ أ ]} ، للعمل في قسم مستقيم من مسرعات الإلكترون - بوزيترون في مركز أبحاث الإلكترون- بوزيترون ( DESY) ، أولاً مع DORIS I (حلقة تخزين بطاقات مركز الكتلة ~3-5 جيجا إلكترون فولت) في الفترة 1974-1976، ثم مع DORIS II (حلقة تخزين DORIS المطورة بطاقات مركز الكتلة ~7-10 جيجا إلكترون فولت) في عام 1978، ولاحقًا مع PETRA (حلقة تخزين أيضًا، بطاقات مركز كتلة أكبر ~10-45 جيجا إلكترون فولت) في الفترة 1978-1982. ^{[ 2 ]}     

بدأ مشروع بلوتو التعاوني بحوالي 35 فيزيائيًا من معاهد آخن، وديزي، وهامبورغ، وفوبيرتال، وسيغن في ألمانيا، ثم انضم إليه لاحقًا أعضاء جدد من جامعات في الولايات المتحدة الأمريكية، والمملكة المتحدة، وإيطاليا، وإسرائيل. وقد بحث هذا التعاون في فيزياء الإلكترون-بوزيترون ضمن نطاق واسع من الطاقات غير المستكشفة جزئيًا، وساهم في اكتشاف فيزياء جديدة من خلال استكشاف كوارك السحر وليبتون تاو المكتشفين حديثًا ، وأضاف معرفة مهمة للتفاعلات الكهروضعيفة والقوية ^{[ 2 ]} ، واكتشف ظواهر جديدة، من خلال إثبات ما يلي: ^{[ 3 ]}

• إن Υ(9.46 GeV) هو رنين كوارك جديد  ضيق للغاية بين القاع والقاع المضاد (تم رصده مع تجربة أخرى في DORIS ).
• يتحلل جسيم Υ بشكل هادروني في الغالب (حوالي 97٪) إلى ثلاثة غلوونات ،
• تتفتت الغلوونات وتتحول إلى هادرونات إلى نفاثات (تشبه إلى حد كبير الكواركات)، وتظهر على شكل النفاثات الثلاث في اضمحلالات الهادرونيك Υ.
• للغلوونات عزم دوران يساوي 1،
• يوجد إشعاع كبح الغلوون (تم العثور عليه مع ثلاث تجارب أخرى في PETRA ).

أدت كل هذه الأمور إلى اكتشاف الغلوون ونفاثات الغلوون، وإلى تأكيد نظرية الديناميكا اللونية الكمومية (QCD) للتفاعلات القوية. ^{[ ب ]}

تم منح "جائزة خاصة في فيزياء الطاقة العالية والجسيمات" من الجمعية الفيزيائية الأوروبية (EPS) في عام 1995 لتعاونات PLUTO و TASSO و MARK-J و JADE من أجل "إثبات وجود الغلوون بطرق مستقلة ومتزامنة" (المقصود بها اكتشاف عملية كبح إشعاع الغلوون في PETRA في عام 1979 من قبل التعاونات الأربعة المذكورة، وليس لاكتشاف اضمحلال Υ → 3 غلوونات → 3 نفاثات بواسطة PLUTO في DORIS في عام 1978).