Znanost PROZOR U TEMELJE SVEMIRA

Prvi rezultati LHC-a već ruše neke fizikalne teorije

  • Autor: NJD
  • 19.11.2010 9:29:13
  • 19.11.2010 8:03:36

Znanstvenici koji rade na eksperimentu ALICE Velikog hadronskog sudarača (LHC) objavili su prve rezultate svojih istraživanja sudara iona olova

Dvije studije - od kojih jedna otkriva broj čestica nastalih u sudarima, a druga tok, odnosno kretanje nastalih sustava - objavljene su na web stranici arXiv.org. Iako se temelje na relativno malom uzorku podataka prikupljenih u prvih nekoliko dana eksperimenta, obje ruše neke od teorija o ponašanju temeljnih sastojaka svemira.

U prvoj su znanstvenici pobrojali nabijene čestice stvorene u frontalnim sudarima nekoliko tisuća iona olova. Rezultati pokazuju da je u sudarima iona nastalo oko 18.000 čestica, što je oko 2,2 puta više nego u sličnim sudarima zlata u Relativističkom sudaraču teških iona (RHIC) Nacionalnog laboratorija u Brookhavenu.

Većina teorija predviđala je stvaranje znatno manjeg broja čestica od ostvarenog u ALICE-u zbog neobičnih svojstava kvarkova i gluona od kojih je sastavljena jezgra atoma – u ovom slučaju olova.

'Zamislite da imate povećalo dovoljno jako da vidite jezgre olova', rekao je član eksperimenta John Harris sa Sveučilišta Yale. 'Kada gledate manjim povećanjem, vidite tri kvarka i nekoliko gluona. Kako pojačavate povećanje, vidjet ćete isti broj kvarkova, ali sve veći broj gluona. Kada sudaramo ione na većim energijama LHC-a (trenutno 13 puta većim od onih u RHIC-u), istražujemo manje veličine i udaljenosti kao s jačim povećalom, a gluoni igraju važnu ulogu u tim zbivanjima', objasnio je Harris.

Neki od teorijskih fizičara predvidjeli su da postoji gornja granica broja gluona koji se mogu smjestiti u određeno područje. Dakle, u određenom trenutku broj gluona koji se sudaraju trebao bi doći do zasićenja i čestice se više ne bi trebale stvarati. Međutim, nova mjerenja ALICE-a otkrivaju da ta granica, čak i ako postoji, u LHC-u još uvijek nije dostignuta.

Druga je studija pokazala da se kvark-gluonska plazma - koja nastaje u sudarima što nisu izravni, već malo izvan centra – ponaša kao skoro idealna tekućina, a ne kao plin, kako su neke teorije predviđale. 'Možemo reći da se sustav definitivno ponaša kao tekućina', rekao je dr. Harris.

Stručnjaci ističu da rezultate, iako su konačni, ipak treba temeljito proučiti i teorijski protumačiti.

 

Sudari iona olova u LHC-u odvijaju se na najvećim dosad ostvarenim energijama od 574 TeV i stvaraju temperaturu oko 100.000 puta veću od one u središtu Sunca. LHC je nedavno uspio stvoriti prve male uzorke velikih praskova, a institut CERN, u sklopu kojeg sudarač radi, ovih je dana objavio da je po prvi put zarobio atome antimaterije.

Istraživanja su predstavljena u časopisu Physical Review Letters.

 

  • Sviđa vam se članak? Preporučite ga prijateljima putem ovih servisa:
  • Pošaljite mailom
Čitajte još