Горячая тема сегодня
» » Физики впервые создали капли из первичной материи Вселенной

Физики впервые создали капли из первичной материи Вселенной

Физики впервые создали капли из первичной материи Вселенной


Коллаборация физиков из нескольких стран (в том числе из России) при работе на ускорителе элементарных частиц RHIC смогла создать капли кварково-глюонной плазмы – это тип материи, из которого состояла Вселенная в первые мгновения после Большого Взрыва. Подробный отчет о работе ученых опубликован в издании Nature Physics.

Участники проекта рассказали, что их задачей был поиск путей управления формой капель плазмы. Продолжение исследований позволит понять, какова наименьшая возможная порция кварково-глюонной материи. Эта экзотическая плазма является материей, которая фрагментирована до мельчайших частиц – глюонов и кварков. В обычных условиях они являются «кирпичиками» элементарных частиц и удерживаются благодаря сильному ядерному взаимодействию.

Чтобы высвободить кварки и глюоны из связанного состояния, нужны экстремально высокие энергии и температуры – именно такие условия были сразу же после Большого Взрыва, но в дальнейшем в природе не проявлялись. Поэтому кварково-глюонную плазму невозможно изучать с помощью астрономических приборов – эта материя во Вселенной сейчас не существует в свободной форме.

В 2000-х годах ученые установили, что высвободить кварки и глюоны можно путем сталкивания тяжелых ионов на мощных ускорителях элементарных частиц. До этого считалось, что кварково-глюонная материя, именуемая также «квагмой», не может быть получена экспериментальным путем. Тесты на различных ускорителях (в том числе на БАК) показали, что создать экзотическую плазму можно через столкновения протонов с ионами свинца, или даже через столкновение двух протонов.

Исходя из уникальных свойств кварково-глюонной плазмы, ученые решили выяснить, появлялась ли данная материя в только что «родившейся» Вселенной. Сейчас квагма представляет собой идеальную сверхтекучую жидкость, вязкость которой равна нулю. Есть у нее и много других странных свойств. Например, капли плазмы приобретают свою форму не случайно, а в зависимости от особенностей «прародителей» (протон – круг, гелий-3 – треугольник, дейтерий - эллипс).

Проводя столкновения ядер золота с указанными выше веществами на ускорителях, ученые отслеживали формирующиеся «облачка» плазмы и методом компьютерного моделирования восстанавливали их форму. Все эксперименты показали, что теоретические представления о форме капель подтверждаются практикой. Таким образом, удалось подтвердить, что кварково-глюонная плазма действительно существует.

Открытие помогло ученым провести проверку двух теорий о поведении первичной материи в первые мгновения существования Вселенной. Одно из предположений говорит о том, что движение и взаимодействие плазмы из кварков и глюонов определяется гидродинамическими законами. Вторая распространенная версия – что экзотическая материя основывается на квантовых эффектах. Такие эффекты не окажут существенного влияния на первоначальную форму капли, но изменят ее вид при расширении. Экспериментальные проверки показали, что теория о квантовых процессах является ошибочной.

Следующий этап работы физиков – определение температуры капель кварково-глюонной плазмы. Если удастся установить, что эта температура высокая (и соответствует теоретическим значениям), существование экзотической материи станет полностью доказанным фактом.

комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Подтвердите, что Вы не робот:

Свежие новости

00:52
Когда читается Молитва Ефрема Сирина в Великий пост?
22:33
Певицу Ариану Гранде обвинили в краже текстов и расизме
22:06
В Москве с инсультом госпитализирован композитор Вячеслав Овчинников
21:58
Андрей Кончаловский и Юлия Высоцкая обвенчались спустя 21 год после свадьбы
21:31
Скончался продюсер «Терминатора» и «Рэмбо» Эндрю Джордж Вайна
21:01
Леру Кудрявцеву поздравили с очередной беременностью
21:00
«Праздника» не будет: комедию о блокадном Ленинграде удалили с YouTube
20:47
Майкла Джексона обвинили в педофилии и серийных изнасилованиях
20:43
В Петербурге продают любимую квартиру композитора Шостаковича
20:40
«Ужасно бездарный»: Садальский высказался о талантах Максима Галкина
20:21
Нападающий «Зенита» Артем Дзюба может перейти в английский «Эвертон»
20:10
Warner Bros. перенесла съёмки новых «Фантастических тварей» на неопределенный срок
20:08
Знаменитый 33-летний фигурист совершил самоубийство
20:00
«Бросьте мысли тяжки, раздвигайте ляжки»: Сергей Шнуров посвятил стихи Анастасии Волочковой
19:44
Марк Тишман пострадал в аварии на тайском курорте
19:36
Назван топ-10 советских фильмов, которые на Западе признали шедеврами
Больше новостей