Teadlased on taasloonud universumi sünni ja avastanud salapärased "X-osakesed"
Varia / / January 24, 2022
Need ei sobitu olemasolevatesse füüsikateooriatesse ja kaovad väga kiiresti.
Euroopa Tuumauuringute Keskuse füüsikud viisid läbi Tõendid X(3872) kohta Pb-Pb kokkupõrgetes ja selle kiire tootmise uuringud √ s N N = 5,02 TeV Large Hadron Collider eksperimendis kvark-gluoonplasma taasloomiseks. See on aine eriline olek, milles Universum oli esimestel hetkedel pärast Suurt Pauku.
Olekutes, millega oleme harjunud, koosneb aine molekulidest ja nemad aatomitest. Aatomite hulka kuuluvad omakorda positiivsete prootonite ja neutraalsete neutronite tuum, aga ka negatiivselt laetud elektronid.
Äärmiselt kõrgel temperatuuril laguneb tuum prootoniteks ja neutroniteks. Need omakorda koosnevad kvarkidest, mida ühendavad gluoonid – elementaarosakesed, millel puudub mass ja mis on vektorbosonid.
Ülikõrgete osakeste energiate korral (mis tegelikult määravad temperatuuri triljonite kraadide tasemel) eralduvad kvargid ja gluoonid. Tekib kvark-gluoonplasma Rasked ioonid ja kvark-gluoonplasmakus kvargid ja gluoonid liiguvad üksteisest sõltumatult.
Suures hadronite põrkeseadmes on füüsikud kiirendanud prootoneid ja neutroneid 13 miljardilt pliiaatomilt maksimaalse kiiruseni. Osakesed põrkasid üksteise vastu ja tekkis kvark-gluoonplasma, mis kestis mitu miljardit sekundit.
Pärast eksperimentaalsete andmete analüüsimist närvivõrgu abil avastasid teadlased umbes sada ebatavalist mesonit X (3872). Need on ebastabiilsed osakesed, mis koosnevad võrdsest arvust kvarkidest ja antikvarkidest, eksisteerivad kuni mitusada miljonit sekundit ja tuvastatakse tavaliselt ainult fragmentide kujul. Kuid sellist hulka salapäraseid "osakesi X" polnud varem võimalik saada.
Kvantkarakteristikute kogum X (3872) osutus mesonite jaoks üldiselt ebatavaliseks. Need ei mahu Gell-Manni ja Zweigi 1964. aastal välja pakutud kvargimudelisse, mis kirjeldab aine ehitust ja teket.
X-osakeste uurimine peaks täiendama kvargimudelit. Üldiselt pole see esimene juhtum, kui teooria ei langenud kokku katsete tulemustega, ja see annab iga kord uusi põhjusi teaduslikuks uurimiseks.
On oluline, et teadlased teaksid nüüd, kuidas hankida kvarkgluoonplasmasse piisavalt palju X-mesoneid ja analüüsida nende kohta arukate algoritmide abil andmeid. See aitab täpsemalt kirjeldada Universumi eksisteerimise esimesi hetki pärast Suurt Pauku ja mõista paremini protsesse, mis viisid selle praegusesse olekusse.
Loe ka🧐
- 10 hämmastavat fakti, mis on teaduslikult tõestatud
- Kuidas teadus selgitab keravälku ja mida teha, kui see juhtub
- 5 päikesesüsteemi mõistatust, mida teadus ikka veel seletada ei suuda
10 aastat IT-alal proovisin palju: töötasin süsteemiadministraatori ja testijana, kirjutasin kümnes erinevas keeles programmeerimist, juhtis trükilehe toimetuse arvutiosakonda ja juhtis uudistevooge kõrgtehnoloogilised portaalid. Ma võin FreeBSD jaoks parandada KDE2 ja rääkida teile üksikasjalikult selle protsessi kõigist nüanssidest. Unistan isetehtud R2-D2-st ja kosmoselennust.