Возникновение чармония, образование органики вокруг звезд и другие новости науки

Знание – силаНаука

Новости науки

Новый шаг в изучении кварк-глюонной плазмы

Ученые из Брукхейвенской национальной лаборатории (Брукхейвен, штат Нью-Йорк), Национальной лаборатории Лоуренса Беркли, Калифорнийского университета в Беркли и Университета Уэйн в Детройте изучили свойства кварк-глюонной плазмы – агрегатной формы материи, существовавшей в первые мгновения после Большого взрыва.

Напомним, что кварк-глюонная плазма представляет собой жидкость из кварков и глюонов, образующуюся при высокоэнергетических столкновениях тяжелых атомных ядер. В обычной материи кварки существуют только в связанном состоянии вследствие сильного ядерного взаимодействия, из-за чего образуются адроны, к которым относятся все барионы (в том числе нуклоны – протон и нейтрон) и мезоны. (Явление, благодаря которому чем дальше кварк пытается отдалиться от соседних кварков, тем сильнее между ними притяжение, носит название конфайнмент). Однако при экстремально высоких температурах кварки находятся в свободном состоянии. Подобно тому, как в обычной плазме происходит разделение зарядов (ионизация) изначально нейтральных атомов, в кварк-глюонной плазме происходит разделение цветовых зарядов кварков изначально бесцветной («белой») адронной материи.

Кварк-глюонная плазма имеет очень низкую вязкость, которая характеризует ее сопротивление течению. Для того, чтобы проследить за изменениями вязкости, ученые разработали новую модель. Она сочетает в себе динамику вязкой жидкости во всех трех пространственных измерениях с динамическими моделями начальной стадии столкновений на релятивистском коллайдере тяжелых ионов (RHIC). Учет эволюции начального состояния позволил исследователям более точно описывать процессы при низких энергиях пучка, когда предположение о мгновенном столкновении недействительно. Для сбора статистики были использованы пять миллионов численно смоделированных событий.

Согласно полученным результатам, вязкость плазмы увеличивается с ростом чистой барионной плотности, то есть с увеличением относительного содержания барионов (частиц, состоящих из трех кварков) по сравнению с антибарионами – античастицами по отношению к барионам. Это согласуется с некоторыми теоретическими предсказаниями и позволяет лучше подогнать модели к экспериментальным данным столкновений ядер золота при разных энергиях.

Публикация в журнале «Physical Review Letters»

Установлено происхождение редкой частицы во Вселенной

Космологи из Йельского университета (Нью-Хейвен, США) и Университета Дьюка (Дарем, США) попытались определить, каким образом возникли частицы, называемые чармонием – образовались из «первоначального супа» материи во Вселенной или в ходе чуть более поздних реакций между первыми субатомными частицами.

Согласно современным представлениям, частицы во Вселенной могли возникать из кварк-глюонной плазмы, существовавшей в первые 0,000001 секунды Большого взрыва, либо в ходе более поздних реакций, когда кварки внутри расширяющейся горячей Вселенной начали объединяться во взаимодействующие между собой составные частицы.

Участники исследования проанализировали данные, полученные детектором ALICE Большого адронного коллайдера во время столкновений ядер свинца. При столкновении происходил распад протонов и нейтронов, в результате чего высвобождались D‑мезоны, которые, в свою очередь, сталкивались друг с другом. Этот процесс имитировал условия ранней Вселенной, температура которой была в 250 тысяч раз выше температуры ядра Солнца.

Известно, что D‑мезоны (легчайшая частица, содержащая очарованный кварк) в поздних реакциях могут образовывать редкую частицу чармоний (состоит из очарованного кварка и очарованного антикварка). Исследование показало, что значительная часть чармониев – до 70% – образовалась в ходе более поздних реакций, а не из раннего кваркглюонного супа.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Зачем волки воют, а люди – поют Зачем волки воют, а люди – поют

Зачем и как млекопитающие используют акустическую коммуникацию

Знание – сила
Сюр о чем-то большем Сюр о чем-то большем

Как Гай Мэддин научился превращать сны в кино

Weekend
Прогулки с динозаврами Прогулки с динозаврами

Неизвестный динозавр в Китае, родственник тираннозавров и неизвестный птерозавр

Знание – сила
«Наше оружие — это разговоры»: почему тюрьмы в Норвегии считаются лучшими в мире «Наше оружие — это разговоры»: почему тюрьмы в Норвегии считаются лучшими в мире

Что произойдет, если мы начнем относиться к преступникам как к обычным людям?

Psychologies
Трудности электропривода Трудности электропривода

Почему китайцы теснят европейский автопром

Деньги
Где есть и чем вдохновляться: художник Александр Сорокин — о любимых инклюзивных местах в Москве Где есть и чем вдохновляться: художник Александр Сорокин — о любимых инклюзивных местах в Москве

Художник Александр Сорокин — о любимых местах в Москве и кино

СНОБ
Дело мастера Дело мастера

Тест-драйв первого люксового внедорожника Tank

RR Люкс.Личности.Бизнес.
10 новых сериалов, от которых невозможно оторваться 10 новых сериалов, от которых невозможно оторваться

Лучшие сериалы начала 2020-х годов, которые проглотят все ваше свободное время

Maxim
Снежная красавица Снежная красавица

Какой уход требуется нашей коже зимой?

Лиза
Итальянцы будут в шоке: 10 самых необычных пицц, которые можно попробовать в разных уголках мира Итальянцы будут в шоке: 10 самых необычных пицц, которые можно попробовать в разных уголках мира

Странные начинки для пицц, которые можно встретить в разных заведениях мира

ТехИнсайдер
«Быть битмейкером — это не круто» «Быть битмейкером — это не круто»

Wallem, певец и автор песен, поделился наблюдениями за музыкальными трендами

ЖАРА Magazine
«Бежевое родительство»: как соцсети навязывают «правильные» тренды в воспитании детей «Бежевое родительство»: как соцсети навязывают «правильные» тренды в воспитании детей

Почему просмотр материалов о воспитании детей в соцсетях может вызвать стресс?

Forbes
20 популярных вопросов о посудомоечных машинах 20 популярных вопросов о посудомоечных машинах

Гид по посудомоечным машинам: всё, что вы хотели бы спросить

CHIP
«О началах и концах света: Рождение и гибель мира в мифологии, религии и науке» «О началах и концах света: Рождение и гибель мира в мифологии, религии и науке»

Когда наш мир утонет в расплавленном металле

N+1
Инвесторы здесь не ходят Инвесторы здесь не ходят

Абхазия: экономика и инвестиции

Монокль
Институт особого назначения Институт особого назначения

Какими исследованиями занимается Институт истории естествознания и техники?

Знание – сила
Первая наставница Первая наставница

Анжелика Балабанова: наставница Муссолини в самом начале пути к власти

Дилетант
Власть тайной азбуки Власть тайной азбуки

История развития криптографии

Знание – сила
Выдворение китайских студентов из СССР Выдворение китайских студентов из СССР

После смерти Сталина между СССР и Китаем стали нарастать противоречия

Дилетант
Атипичный персонаж Атипичный персонаж

Имя Ивана Николаевича Крамского — знаковое для всей русской живописи

Дилетант
Три короны Возрождения: Данте, Петрарка, Боккаччо Три короны Возрождения: Данте, Петрарка, Боккаччо

Что мы знаем о трех родоначальниках Возрождения: Данте, Петрарке, Боккаччо?

Знание – сила
Фюрер и дуче Фюрер и дуче

Между итальянским фашизмом и германским национал-социализмом есть разница

Дилетант
Синдром Маугли: что это такое в психологии, признаки и лечение Синдром Маугли: что это такое в психологии, признаки и лечение

Что такое синдром Маугли и как он проявляется у детей?

Psychologies
Метаморфозы «маленького дуче» Метаморфозы «маленького дуче»

Как Бенито Муссолини стал полновластным диктатором Италии

Дилетант
Джон Тиндаль и уникальные свойства паров воды: физика и метафизика Джон Тиндаль и уникальные свойства паров воды: физика и метафизика

Вклад открытий Джона Тиндаля в науку

Знание – сила
Скрытен, самолюбив, самонадеян, вежлив, кроток, усерден, опрятен и прилежен… Скрытен, самолюбив, самонадеян, вежлив, кроток, усерден, опрятен и прилежен…

Какие качества позволили Модесту Корфу стать идеальным чиновником

Дилетант
Государство недооценивает проблемы в АПК Государство недооценивает проблемы в АПК

Какие риски угрожают развитию АПК

Агроинвестор
Королевский детектив Королевский детектив

В 1694 году Филипп Кристоф фон Кёнигсмарк вошёл во дворец Эрнста Августа

Дилетант
Зарождение гидроавиации Зарождение гидроавиации

Как воплощали идею самолета, способного взлетать с водной поверхности

Знание – сила
«Хлеб и розы»: что афганские женщины рассказали в документальном фильме о своей жизни «Хлеб и розы»: что афганские женщины рассказали в документальном фильме о своей жизни

Как фильм «Хлеб и розы» помогает взглянуть на жизнь афганских женщин

Forbes
Открыть в приложении