Zinātnieki ir tuvu mistiskā matērijas agregātstāvokļa atrašanai, par ko runāja Einšteins (2)

Lūdzu, ņemiet vērā, ka raksts ir vairāk nekā piecus gadus vecs un ir pārvietots uz mūsu arhīvu. Mēs neatjauninām arhīvu saturu, tāpēc var būt nepieciešams meklēt jaunākus avotus.
Daļiņu sadursme.
Daļiņu sadursme. Foto: AFP / Scanpix

Fiziķi tagad cenšas atklāt visuma noslēpumus, vienu garām otram raidot augstas enerģijas protonus. Viņi saka, ka šie eksperimenti jau snieguši ieskatu teorijā aprakstītajam matērijas agregātstāvoklim, ko dēvē par krāsu stikla kondensātu. Pirmo reizi par to runāja Alberts Einšteins savā speciālajā relativitātes teorijā. Turklāt zinātniekiem izdevies arī atklāt noslēpumus par tā saucamo gluonu aktivitāti augstas enerģijas protonos.

Balstoties uz fizikas standarta modeļa, gluoni ir atomu līme, kas satur kopā 98 procentus redzamās matērijas visumā. Pateicoties gluoniem, kvarki un antikvarki turas kopā, veidojot protonus un neitronus. Dažos eksperimentos jau atklāts, ka brīdī, kad protoni tiek raidīti gaismas ātrumā uz priekšu, gluonu blīvums tajos dramatiski palielinās.

“Tādos gadījumos gluoni sāk nemitīgi sadalīties zemākas enerģijas gluonu pāros. Tomēr kādā mirklī gluoni vairs nespēj sīkāk sadalīties, kļūstot par krāsu stikla kondensātu,” skaidroja fiziķis Tapija Takaki.

Tagad izskatās, ka Takaki un kolēģiem ir izdevies pierādīt, ka šis vielas agregātstāvoklis eksistē.

Lai pārbaudītu teorijas par krāsu stikla kondensātu, zinātnieki veica virkni eksperimentu, kuros protoni, vai dažos gadījumos arī svina joni, ultrarelatīvā ātrumā tika raidīti garām viens otram.

Kad protoni sasniedz šādu ātrumu, tie rada elektromagnētisko lauku un izdala fotonus. Kad protoni lido garām viens otram, to atbrīvotie fotoni ietriecas blakus esošajos protonos, izraisot reakciju.

Šīs tā saucamās ultraperifēriskās sadursmes jau sen ir pazīstamas zinātniekiem, tomēr tikai nesen palīdz zinātniekiem labāk saprast, kā darbojas augstas enerģijas protoni.

Fotoniem piemīt unikāla spēja iziet cauri protonu kodolam, tā radot daudzas jaunas daļiņas, bet nesabojājot protona struktūru, proti, sniedzot protona kodola daļiņu paraugus. Balstoties uz tiem, zinātnieki var izpētīt gluonu blīvumu protonos un noskaidrot daudzus noslēpumus.

Pētījums publicēts zinātniskajā žurnālā "The European Physical Journal C".

Redaktors iesaka
Nepalaid garām!
Uz augšu