Naukowcy odtworzyli w laboratorium krople plazmy kwarkowo-gluonowej

Kategorie: 

Źródło: Javier Orjuela Koop

Uważa się, że tuż po Wielkim Wybuchu, materia występowała w stanie plazmy kwarkowo-gluonowej. Naukowcy zdołali właśnie odtworzyć ultragorące mikroskopijne krople tej „zupy kwarkowej”.

 

Międzynarodowy zespół badawczy dokonał tego, wykorzystując możliwości Relatywistycznego Zderzacza Ciężkich Jonów (RHIC), który znajduje się w Brookhaven National Laboratory w USA. Podczas serii eksperymentów, akcelerator zderzał protony i neutrony w różnych kombinacjach.

 

Naukowcy odkryli, że w starannie kontrolowanych warunkach można generować kropelki plazmy kwarkowo-gluonowej, które rozszerzają się, tworząc trzy różne wzory geometryczne. Jest to najsilniejszy jak dotąd dowód, że te maleńkie kropelki „zupy kwarkowej” zachowują się jak płyn. Dzięki tym badaniom, naukowcy są coraz bliżej ustalenia, jaka mogła być najmniejsza ilość materii wczesnego Wszechświata.

Źródło: PHENIX

Naukowcy rozpoczęli pierwsze badania w akceleratorze RHIC w 2000 roku. Zaczęto od zderzania ciężkich atomów złota, wytwarzając temperatury rzędu bilionów stopni Celsjusza. Powstała plazma kwarkowo-gluonowa zachowywała się jak płyn idealny. Jednak podobną materię odtworzono później w Wielkim Zderzaczu Hadronów w Genewie i dokonano tego poprzez zderzanie samych protonów. Naukowcy byli zaskoczeni, gdyż uważano, że same protony nie są w stanie dostarczyć wystarczającej ilości energii, aby stworzyć taki płyn.

 

W najnowszych eksperymentach w akceleratorze RHIC postanowiono sprawdzić, czy krople plazmy kwarkowo-gluonowej faktycznie zachowują się jak płyn i utrzymują swoje kształty. Detektor PHENIX potwierdził, że podczas kolizji deuteru powstawały krótkotrwałe elipsy, atomy helu-3 tworzyły trójkąty, natomiast protony eksplodowały w kształcie koła. Wyniki tych testów pomogą lepiej zrozumieć, w jaki sposób pierwotna plazma kwarkowo-gluonowa ochłodziła się w ciągu milisekund, dając początek pierwszym istniejącym atomom.

 

Ocena: 

Nie ma jeszcze ocen

Skomentuj