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

Наука в фантастике: эпизоды истории Наука в фантастике: эпизоды истории

Как в научной фантастике появился сюжет о затерянных мирах

Наука и жизнь
Патриотизм «подлинный» и «показной» Патриотизм «подлинный» и «показной»

Некогда мы гордились тем, что считали себя самой читающей страной

Дилетант
Сверхнизкие орбиты: уникальные возможности и интрига освоения Сверхнизкие орбиты: уникальные возможности и интрига освоения

Сверхнизкие орбиты открывают перспективы, которых нет у других космических высот

Наука
Блеск и несчастья «Великого Гэтсби» Блеск и несчастья «Великого Гэтсби»

Краткая история главного американского произведения 1920‑х

Weekend
Лидеры немного замедлились Лидеры немного замедлились

Топ-25 игроков увеличили выпуск комбикормов на 2,8%

Агроинвестор
Золотые гривы Золотые гривы

Как в Ивашкове появилось ранчо с золотогривыми лошадьми

Отдых в России
«Я всегда побеждаю»: как французская актриса Сара Бернар сделала себя сенсацией «Я всегда побеждаю»: как французская актриса Сара Бернар сделала себя сенсацией

История суперзвезды рубежа XIX-го и XX веков Сары Бернар

Forbes
Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки

Мутация, из-за которой лошади должны были вымереть, но стали отличными бегунами

ТехИнсайдер
8 вещей, которые нашатырный спирт сделает идеально чистыми 8 вещей, которые нашатырный спирт сделает идеально чистыми

Аммиак — один из самых мощных и недорогих бытовых очистителей

VOICE
Почему взрослые дети не уважают зрелых родителей: мнение и советы психоаналитика Почему взрослые дети не уважают зрелых родителей: мнение и советы психоаналитика

Почему мы считаем родительские убеждения устаревшими и обесцениваем их опыт

Psychologies
Еда с повышенным содержанием расходов Еда с повышенным содержанием расходов

Что толкает цены на продовольствие вверх

Эксперт
Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2 Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2

Какими были отношения США и России накануне войны между Севером и Югом

Наука и техника
Звезды манящие Звезды манящие

Ослепительная вспышка, которой уже некого слепить, миг неуловимый

Знание – сила
Петр Ануров: Это волнующе и рискованно Петр Ануров: Это волнующе и рискованно

Как продюсер Петр Ануров выбирает проекты и собирает звёздные составы

Ведомости
«Двойка» за хорошее поведение «Двойка» за хорошее поведение

BMW M2 Gran Coupe: баварское купе, которое на самом деле седан

Автопилот
Эрдоган зажат между интересами США и Британии Эрдоган зажат между интересами США и Британии

Политический кризис в Турции может серьезно встряхнуть государство и регион

Монокль
Простой способ повысить психологическую устойчивость и настроиться на позитив Простой способ повысить психологическую устойчивость и настроиться на позитив

Одно упражнение для поддержания психологической устойчивости

Inc.
Керосиновая история Керосиновая история

Жизнь в послевоенном социализме делится на «время керосина» и «время газа»

Знание – сила
Перовскитные солнечные элементы как перспективное направление зеленой энергетики Перовскитные солнечные элементы как перспективное направление зеленой энергетики

Как перовскитные солнечные элементы сделают энергетическую систему экологичнее?

Наука и техника
Город нереализованных генпланов Город нереализованных генпланов

Нижний Новгород — лоскутное одеяло из обрывков больших проектов

Weekend
Поставки по расписанию Поставки по расписанию

Что экспортировал СССР во время войны

Эксперт
W с книгой W с книгой

Книги о творческих лабораториях театра, полицейских батальонах и кинопрозе

Weekend
Неуместные следы и водоплавающий единорог: злоключения Карла Бау Неуместные следы и водоплавающий единорог: злоключения Карла Бау

«Научный» креационизм. Мифы и предубеждения

Наука и техника
Гладкая мускулатура самолета – электродвигатели Гладкая мускулатура самолета – электродвигатели

Как выглядят авиационные электродвигатели, где установлены и как управляются?

Наука и техника
Возвращение гребного колеса Возвращение гребного колеса

Первые упоминания о гребном колесе относятся еще к древнейшим временам...

Наука и техника
Авианосцы ВМС Индии XXI века Авианосцы ВМС Индии XXI века

История постройки авианосца «Викрант»

Наука и техника
Земля ратного подвига Земля ратного подвига

Щит России: чем живёт и развивается Белгородская область сегодня

Отдых в России
Система Юпитера: Ганимед и Каллисто Система Юпитера: Ганимед и Каллисто

Что делает Ганимед и Каллисто очень интересными космическими телами?

Наука и техника
Вновь о темной материи Вновь о темной материи

Проблема темной материи всерьез привлекает ученых

Знание – сила
Центральное звено Центральное звено

Какой должна быть роль институтов развития в новом мирохозяйственном укладе

Эксперт
Открыть в приложении