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

Игры разума Игры разума

Ученые вывели глухих комаров и отправили в космос первый деревянный спутник

Вокруг света
Право на смелость Право на смелость

Певица Люся Чеботина и психолог Анетта Орлова — о любви к себе и сепарации

Psychologies
С того цвета С того цвета

«Правила жизни» разбираются в истории цвета

Правила жизни
В ритме сердца: что такое HRV и так ли он важен В ритме сердца: что такое HRV и так ли он важен

Разбираем все, что нужно знать о вариабельности сердечного ритма

РБК
Культурный виноград появился на Сардинии больше трех тысяч лет назад Культурный виноград появился на Сардинии больше трех тысяч лет назад

Самый ранний культурный виноград выращивали на Сардинии

N+1
День Д: как города США зарабатывают сотни миллионов на церемониях драфта НФЛ День Д: как города США зарабатывают сотни миллионов на церемониях драфта НФЛ

Что такое драфты и почему они вообще существуют?

Forbes
Эффект рататуя Эффект рататуя

Как вкусы из детства могут формировать наш характер и модель поведения

Grazia
5 полезных устройств для тех, кто затеял ремонт 5 полезных устройств для тех, кто затеял ремонт

Подборка полезной и надежной техники для ремонта

CHIP
Юродивый из Лефортова Юродивый из Лефортова

Почему смерть рэпера обсуждала вся страна и что не так с молодежной политикой?

Монокль
Мария Порошина Мария Порошина

«Людмила Ставская взяла меня за руку, а я чувствовала себя как слепой котенок»

Караван историй
Новые методы помогут искать воду в лунных кратерах и глубоко под поверхностью Новые методы помогут искать воду в лунных кратерах и глубоко под поверхностью

Ученые пытаются определить, где и сколько льда находится на Луне

ТехИнсайдер
Куда приводят мечты инженеров Куда приводят мечты инженеров

Маршрут выходного дня по Калужской области

Weekend
Десять цветов Десять цветов

Самые древние и почитаемые традиционные ремесла – часть культурного кода Мьянмы

Вокруг света
Новое исследование: мат улучшает спортивные результаты Новое исследование: мат улучшает спортивные результаты

Как «матюки» во время физических нагрузок помогают превзойти свои возможности

Maxim
Денис Филиппов: Больших проблем на рынке жилья я бы не прогнозировал Денис Филиппов: Больших проблем на рынке жилья я бы не прогнозировал

Гендиректор фонда Дом.РФ — какие арендные проекты поддерживает государство

Ведомости
Почему женщины выбирают мужчин с криминальным прошлым: объясняет психолог Почему женщины выбирают мужчин с криминальным прошлым: объясняет психолог

По каким причинам девушки выбирают парней с криминальным прошлым?

VOICE
Исследование показало, сколько раз нужно заниматься сексом, чтобы снизить риск депрессии Исследование показало, сколько раз нужно заниматься сексом, чтобы снизить риск депрессии

Секс один-два раза в неделю может принести наибольшую психологическую пользу

Inc.
Новое прочтение Новое прочтение

Современная архитектура и продуманный классический интерьер: дом в Подмосковье

SALON-Interior
Мимоза Мимоза

Героиня рассказа Лены Бурковой учится находить радость в простых вещах

Grazia
Топ-5 самых странных игровых консолей в истории — от 1970-х до 2020-х Топ-5 самых странных игровых консолей в истории — от 1970-х до 2020-х

Самые необычные игровые консоли

CHIP
Терапия CRISPR/Cas помогла снизить «плохой» холестерин при семейной гиперхолестеринемии Терапия CRISPR/Cas помогла снизить «плохой» холестерин при семейной гиперхолестеринемии

Как помогла терапия CRISPR/Cas при семейной гиперхолестеринемии

N+1
Астрономы впервые достоверно нашли экзопланету с кратной полярной орбитой Астрономы впервые достоверно нашли экзопланету с кратной полярной орбитой

Ученые впервые подтвердили существование экзопланеты с кратной полярной орбитой

N+1
Заглянули под капот: ученые выяснили, как ИИ принимает решения на разных этапах Заглянули под капот: ученые выяснили, как ИИ принимает решения на разных этапах

Что такое метод SAE Match и как он поможет заглянуть в «душу» ИИ?

Forbes
Древние города Древние города

Что посмотреть в поселениях России, которым более тысячи лет

Лиза
8 самых грустных фильмов про собак 8 самых грустных фильмов про собак

Эти фильмы про собак точно тронут вас за душу

Maxim
В абитуриенте ценят личность В абитуриенте ценят личность

Как увеличится роль индивидуальных достижений при поступлении в вузы

Ведомости
Прекрасная эпоха Прекрасная эпоха

Премьерный балет «Две Анны» – посвящение двум великим женщинам Серебряного века

Grazia
ПВЗ под прицелом, маркетплейсам приготовиться ПВЗ под прицелом, маркетплейсам приготовиться

Как интерес ФНС к числу самозанятых поменяет бизнес-модель цифровых платформ?

Монокль
Энергия для Арктики Энергия для Арктики

Как в Арктике используют возобновляемую энергию и малые атомные электростанции

Ведомости
Питание по расписанию. Без чувства голода Питание по расписанию. Без чувства голода

Достичь идеального веса, не голодая? Это возможно с хронодиетой

Лиза
Открыть в приложении