Вселенная в первые моменты своего существования состояла из жидкости, показали результаты эксперимента по столкновению атомов между собой. Представители команды исследователей, проводящих эксперименты в ускорителе тяжелых ионов в национальной лаборатории Брукхейвен в Лонг-Айленде, сообщили о своем открытии 18 апреля на конференции Американского общества физиков, прошедшей в городе Тампа в штате Флорида.
Ученые в течение пяти лет пытались получить плазму кварков и глюонов (кварк-глюонная плазма, КГП), которая, как считается, заполняла нашу Вселенную в первые микросекунды ее существования. Большинство ученых сейчас убеждены в том, что они получили такую плазму.
Но, как ни странно, это оказалась жидкость, а не газ, как ожидалось ранее, пишет журнал Nature. Из кварков построены блоки протонов и нейтронов, а глюоны, нейтральные частицы, сцепляют кварки между собой. Полагают, что вскоре после Большого взрыва, когда выделилось большое количество тепла, эти частицы превратились в обычную материю (перевод на сайте Inopressa.ru.)
Для воссоздания таких несоединенных частиц в ускорителе тяжелых ионов атомам золота придавалась скорость, близкая к скорости света, а затем эти атомы сталкивали между собой. Предыдущие эксперименты показали, что в результате таких столкновений атомных ядер возникает температура в два триллиона градусов по Цельсию, что в 150 тысяч раз больше температуры в центре Солнца.
"Во Вселенной подобное было последний раз 13 млрд лет назад", – говорит Сэм Аронсон, руководитель исследований высоких энергий в лаборатории Брукхейвен.
Эксперименты показали, что вначале образовывалась горячая жидкость, которая существовала от 10 до 23 секунд. "Этого никто не ожидал", – говорит Вит Бусза, сотрудник Института технологий в Массачусетсе.
"Удивительный факт: сила сцепления между кварками и глюонами намного сильнее, чем предполагалось. Эта сила удерживает кварки и глюоны в состоянии жидкости, несмотря на огромную температуру. Это такая же жидкость, как вода в стакане", – говорит физик-теоретик из лаборатории Брукхейвен Дмитрий Харзеев.
Ученые исследуют структуру этой жидкости путем изучения частиц, на которые эта жидкость распадается, и кварков, которые начинают формировать обычную материю. "Это очень сложная материя, но мы удивлены, какими простыми оказались результаты", – говорит Вит Бусза.
Брукхейвенская национальная лаборатория, которая была основана в 1947 году (о. Лонг-Айленд, шт. Нью-Йорк), - одно из ведущих научных учреждений, занимающихся физикой элементарных частиц, исследованиями по ядерной энергии, радиационной медицине. Вскоре, однако, там демонтируют ядерный реактор, который в Соединенных Штатах считается первым в мире "мирным" ядерным реактором, с помощью которого был проведен целый ряд важнейших экспериментов.
|
