Tähtitiede ilman kaukoputkea - Kotitekoinen kvarkkigluonikeitto

Pin
Send
Share
Send

Maailman tehokkain raskasionien kolari, Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) ilmoitti äskettäin kaikkien aikojen korkeimman lämpötilan, joka on luotu maapallon laboratoriossa 4 triljoonaa kelviniä. Saavutettu kulta-ionien melkein kevyellä törmäyksellä, tämä johti kvarli-gluonikeittopaikan väliaikaiseen olemassaoloon - jotain, joka nähtiin ensin noin kymmenessä, miinus 12: een ensimmäisen sekunnin voimalla ensimmäisen ison iskun jälkeen.

Ja varma, että iso hadronikoppija (LHC) voi pian olla maailman tehokkain raskasioni-törmäyslaite (vaikka se viettää suurimman osan ajastaan ​​protonien ja protonien törmäysten tutkimiseen). Ja varma, ehkä se on menossa tuottaa näyttävän 574 TeV: n, kun se törmää ensimmäisiin lyijyioneihinsa. Mutta sinun on voitettava peli, ennen kuin saat pokaalin.

LHC antaa jo luotonsa silloin, kun se on tarkoitus, LHC on jo maailman voimakkain hiukkasten törmääjä - saavuttanut protonien törmäysenergiat 2,36 TeV loppuvuodesta 2009. Ja sen pitäisi lopulta saavuttaa 14 TeV: n protonien törmäysenergiat, mutta se tulee aikaan hyvin sen suunniteltu huoltoseisokki vuonna 2012, ennen kuin se saavuttaa täydet suunnittelukykynsä vuodesta 2013. Se on jo kiertänyt lyijy-ionien säteen - mutta LHC: n raskaiden ionien törmäys tapahtuu vielä.

Joten tällä hetkellä se on edelleen RHIC, joka laittaa kaikki hauskat asiat esiin. Maaliskuun 2010 alussa se tuotti kaikkien aikojen suurimman negatiivisesti varautuneen ytimen - joka on antiaines, koska aineydin voi rakentaa vain protoneista ja / tai neutroneista, joilla on vain positiivinen tai neutraali varaus.

Tässä antimateriaalin ytimessä oli anti-outo kvarkki - mikä itkee uutta nimeä… arkipäiväinen kvarkki, tavanomainen kvarkki? Ja koska ainoat omituisia kvarkeja sisältävät aineydyt ovat hypernukleot, RHIC itse asiassa loi antihypernucleus. Ihana.

Sitten on koko kvarki-gluonikeittojuttu. Varhaiset RHIC-kokeet paljastavat, että tämä superhot-plasma käyttäytyy kuin neste, jolla on erittäin alhainen viskositeetti - ja se voi olla se, mistä maailmankaikkeus tehtiin hyvin varhaisina hetkinään. Oli jonkin verran odotettavissa, että sulatuneet protonit ja neutronit ovat niin kuumia, että saat varmasti kaasua - mutta kuten varhaisessa maailmankaikkeudessa, kaiken tiivistyessä pieneen tilavuuteen, saat ylikuumennettua nestettä (ts. Keittoa).

LHC toivoo toimittavan nanolusikalla Higgsin, ehkä tumman aineen hiukkasen ja varmasti anti-aineen ja mikromustan aukot. Ja sen jälkeen puhutaan erittäin suuren hadronikopterin rakentamisesta, joka lupaa olla isompi, tehokkaampi ja kalliimpi.

Mutta jos projekti ei lentä, voimme silti nostaa olemassa olevat törmäykset. Hiukkasten kolarittimen nouseminen on kysymys valoisuudesta, jossa haluttu tulos on keskittyneempi ja keskittyneempi hiukkaspalkki - lisääntyneellä energiatiheydellä, joka saadaan aikaan puristamalla enemmän hiukkasia palkin poikkileikkaukseen, jonka lähetät hiukkaskiihdyttimen ympärille. Sekä RHIC: lla että LHC: llä on suunnitelma tehdä päivitys saavuttaakseen vastaavat valoisuutensa kerrointa 10. Jos onnistumme, voimme odottaa RHIC II: ta ja Erittäin suuri Hadron-kolari tulossa verkkoon joskus vuoden 2020 jälkeen. Hauskaa.

Pin
Send
Share
Send