Дразнящие признаки турбулентности: они обнаружены при переходе кварков и глюонов из одной фазы в другую

Инсайт форум  познаний служит для обсуждения проблем экологии, науки, здоровья, питания, кулинарии.

В Брукхейвенской национальной лаборатории исследователи использовали детектор STAR наблюдая столкновения ионов золота на коллайдере релятивистских тяжелых ионов (RHIC). Таким образом специалисты изучают фазы ядерной материи, которая есть во Вселенной. Новый анализ столкновений при разных энергиях показал удивительные результаты: дразнящие признаки турбулентности появляются при изменениях способа перехода кварков и глюонов из одной фазы в другую.

 

 

Изменения в способе перехода кварков и глюонов чрезвычайно важны, поскольку они являются строительными блоками протонов и нейтронов при переходе от одной фазы в другую. Физики считают, что они могут подробно описать детали фазовых изменений, и таким образом полученные результаты дадут новые знания об эволюции Вселенной и условий в ядрах нейтронных звезд.

Физик Беданга Моханти считает, что в таком случае у ученых появляется возможность обнаружить ту самую критическую точку, и тогда новая карта диаграммы ядерных фаз может стать пособием или даже войти в учебники по физике. Изучение ядерных фаз напоминает изучение различных форм воды и отображает происходящие переходы в зависимости от условий – температуры или давления. Но с ядерной материей все сложнее, поскольку требуются мощные ускорители частиц, способные разогреть материю до высоких температур. 

Самые высокие энергии столкновения обычно доводят ядерную энергию до плавления и создают при этом особенную экзотическую фазу. Она называется кварк-глюонной плазмой. По мнению физиков, после Большого взрыва Вселенная могла иметь именно такой вид, после чего она остыла и кварки образовали протоны, нейтроны и атомные ядра.

Для отслеживания переходов ученые воспользовались уникальной методикой столкновения ионов золота в самом широком диапазоне энергий, использовав для этого единственную установку RHIC. Оказалось, что изменения энергии поворачивают температуру столкновения вверх и вниз, а также могут изменять величину чистой плотности барионов, которая аналогична давлению. В теории ученые считают, что эта величина будет демонстрировать большие колебания от события к событию по мере приближения к критической точке.

Последнее


ТОП недели


No Internet Connection