Смазващо Злато! "Супата От Частици" На Big Bang Ще Бъде Създадена В Лаборатория

{h1}

Нов уред за атоми ще създаде кварково-глюонна плазма, която може да пресъздаде присъстващата супа скоро след големия взрив.

Бележка на редактора: Тази статия е актуализирана в 16:00 ч. Е.Т.

Нов експеримент, който разбива златните ядра с близка светлинна скорост, може да имитира супата от частици, създадена миг след Големия взрив.

Експериментът, който ще се проведе в Националната лаборатория на Брукхейвен в Министерството на енергетиката на САЩ в Ню Йорк, току-що започна да изпомпва течен хелий в 1740 свръхпроводими магнити, за да ги охлади до почти абсолютна нула (минус 273 градуса по Целзий, или минус 459 градуса по Фаренхайт), В този момент магнитите могат да работят безкрайно, без да губят никаква енергия.

След това екипът ще направлява лъчи от златни йони - златни атоми, лишени от техните електрони и положително заредени - един в друг с почти бързината на светлината, създавайки парещи температури от 7,2 трилиона градуса по Фаренхайт (4 трилиона градуса по Целзий). Това е 250 000 пъти по-горещо от огненото ядро ​​на слънцето.

Тези пламтящи условия "стопяват" протоните и неутроните на златните атоми, създавайки плазма от съставните им кварки и глуони, безмасовото лепило, което държи кваркове заедно, имитиращи изначалната супа от частици, намерена непосредствено след Големия взрив. Изучавайки плазмата, екипът се надява да помогне да обясни как ранната Вселена се е развила от това състояние до това, което е днес. [Изображения: Peering Back to Big Bang & Early Universe]

Повече фокус

Експериментите ще се проведат в рамките на 2.4-мили (3,9 километра) подземен разрушител на атома, наречен релативистки тежък йонен сблъсък (RHIC) в продължение на 15 седмици при 100 милиарда електронни волта (GeV) на сблъскващ се протон или неутрон. (Протоните и неутроните вътре в златните ядра се сблъскват един в друг вътре в RHIC.)

Въпреки че учените провеждат подобни експерименти от 2000 г., 3,5-месечният експеримент ще затъмни всички тези усилия, създавайки същия брой сблъсъци, както всички предишни експерименти, взети заедно, казаха изследователите.

"От гледна точка на физиката, това бягане ще бъде толкова добро, колкото всички предишни писти взети заедно", казва в изявление Волфрам Фишер, асоцииран председател за ускорители в отдела за ускорители на ускорители на Брукхавен.

Част от причината за подобрените показатели е много по-високата степен на сблъсъци, която се получава, защото лъчите на златните йони са по-студени и по-плътно фокусирани, отколкото при предишни усилия. В една техника за фокусиране сензорите измерват случайните движения на малки субатомни частици и след това използват електрически полета, за да притиснат тези атоми обратно в една линия. Новият експеримент най-накрая използва тази техника, наречена стохастично охлаждане, за да фокусира лъчите в три измерения.

Малките петна, при които се сблъскват лъчите, също се свиха, благодарение на свръхпроводящи кухини на радиочестота (RF). Тези кухини създават електрически полета, които ускоряват йони до по-високи енергии, без да се разпространяват, а свръхпроводящият материал им позволява да използват по-голямо напрежение, като по този начин създават по-силни полета.

"Тази нова радиочестотна система осигурява дори повече сила на фокусиране от конвенционалните кухини, които вече са инсталирани в RHIC", каза Фишер.

Редки частици

Експериментът също използва модернизирани силициеви детектори, подобно на сензорите, открити в цифровата камера, които могат по-добре да откриват редки частици, като екзотични тежки кварки, известни като "чар" и "красота". Въпреки че тези частици са краткотрайни и пътуват само на ширина на косъма, преди да се разпадат, новите сензори трябва да могат да ги открият, преди да изчезнат чрез измерване на частиците, в които се превръщат.

"Силиконовите сензори имат безпрецедентна тънкост - само 50 микрона, около половината от дебелината на човешката коса", казва в изявление физикът на Брукхейвен Джейми Дънлоп. "Тяхната тънкост и висока разделителна способност ще позволят да се проучат как частиците, направени от тежки кварки, изтичат от кварк-глюонната плазма на RHIC."

Забележка на редактора: Тази статия е коригирана, за да покаже, че Националната лаборатория на Брукхейвън се намира в Ню Йорк, а не в Илинойс.

Следвайте Tia Ghose нататък кикотене и . последвам Наука на живо @wordssidekick, Facebook, Оригинална статия на Наука на живо.


Видео Добавка: .




Изследване


Ново Проучване Описва Как Се Движи Повърхността На Земята
Ново Проучване Описва Как Се Движи Повърхността На Земята

Какво Е Гравитацията?
Какво Е Гравитацията?

Наука Новини


Аз Не: 5 Мита За Брака
Аз Не: 5 Мита За Брака

Как Работи Днк Профилирането
Как Работи Днк Профилирането

Защо Може Да Искате Да Избягвате Да Пиете Питейна Чай-Горещ Чай
Защо Може Да Искате Да Избягвате Да Пиете Питейна Чай-Горещ Чай

Колорадо Остава „Най-Мършавата“ Държава, Установява Проучване На Анкетата При Затлъстяване
Колорадо Остава „Най-Мършавата“ Държава, Установява Проучване На Анкетата При Затлъстяване

About-Face На „Парадокс За Затлъстяване“: Допълнителната Мазнина Повишава Риска От Смърт
About-Face На „Парадокс За Затлъстяване“: Допълнителната Мазнина Повишава Риска От Смърт


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2019 BG.WordsSideKick.com