คำแนะนำของอนุภาคลึกลับที่สงสัยว่ามีอยู่มานานแล้ว แต่ไม่เคยถูกพบในการทดลองใหม่
จนถึงตอนนี้อนุภาคที่เข้าใจยากเรียกว่า Baryons แปลก ๆ ที่ไม่เคยเห็นมาก่อน แต่พวกเขากำลังทิ้งคำใบ้ที่ยั่วเย้าของการดำรงอยู่ของพวกเขา
baryons แปลก ๆ ที่หนักหน่วงเหล่านี้อาจแช่แข็งอนุภาค subatomic อื่น ๆ ในซุปพลาสมาของอนุภาค subatomic ที่เลียนแบบเงื่อนไขในจักรวาลไม่กี่นาทีหลังจากบิ๊กแบงเกือบ 14 พันล้านปีก่อน -5 อนุภาคที่เข้าใจยากที่อาจแฝงตัวอยู่ในจักรวาล-
ซุปดึกดำบรรพ์
อนุภาคถูกสร้างขึ้นในระหว่างการทดลองที่ดำเนินการภายใน Collider ไอออนหนัก (RHIC) ซึ่งเป็นสมาร์เชอร์อะตอมที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Brookhaven ในอัพตันนิวยอร์ก ที่นั่นนักวิทยาศาสตร์ได้สร้างการปรุงของควาร์กที่ไม่ได้ผูกไว้ - อนุภาค subatomic ที่ประกอบขึ้นเป็นโปรตอนและนิวตรอน - และกลูออนอนุภาคเล็ก ๆ ที่ผูกควาร์กเข้าด้วยกันและมีแรงนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่ง นักฟิสิกส์คิดว่าพลาสมาควาร์ก-กลูออนนี้คล้ายกับซุปดึกดำบรรพ์นั่นก็โผล่ออกมาหลายพันวินาทีหลังจากจักรวาลเกิด
การใช้ RHIC นักฟิสิกส์พยายามที่จะเข้าใจว่าควาร์กและกลูออนมารวมตัวกันอย่างไรในรูปแบบโปรตอนนิวตรอนและอนุภาคอื่น ๆ ที่จัดอยู่ในประเภท Hadrons -เบื้องหลังฉากที่ Humongous US Atom Smasher-
"Baryons ซึ่งเป็น Hadrons ที่ทำจากสามควาร์กทำขึ้นเกือบทุกเรื่องที่เราเห็นในจักรวาลในวันนี้" ผู้ร่วมเขียนและบรูกฮาเวนนักฟิสิกส์ทฤษฎี Swagato Mukherjeeกล่าวในแถลงการณ์-
เรื่องที่เข้าใจยาก
แต่ในขณะที่ baryons ธรรมดาแพร่หลายไปทั่วจักรวาลแบบจำลองมาตรฐาน - ทฤษฎีฟิสิกส์ที่อธิบายโลกที่แปลกประหลาดของอนุภาค subatomic - ทำนายการมีอยู่ของ baryons ที่แยกจากกันซึ่งสร้างขึ้นจากควาร์กที่หนักหรือแปลก '
หาก Baryons หนักหน่วงมีอยู่จริงพวกเขาควรทิ้งร่องรอยไว้ข้างหลังนักวิทยาศาสตร์กล่าว
เข้าสู่การทดลองแบบ rhicซึ่งเร่งนิวเคลียสทองคำหรือโปรตอนและนิวตรอนในอะตอมทองคำเกือบจะเป็นความเร็วของแสงจากนั้นจึงขัดมันไอออนทองคำเหล่านี้เข้าด้วยกัน การชนที่เกิดขึ้นสามารถเพิ่มอุณหภูมิภายในคอลเดอร์ไปสู่ความคิดที่เหลือเชื่อ 7.2 ล้านล้านองศาฟาเรนไฮต์ (4 ล้านล้านองศาเซลเซียส) หรือ 250,000 เท่าที่ร้อนแรงที่สุดเท่าหัวใจของดวงอาทิตย์ การระเบิดของพลังงานขนาดใหญ่ที่ปล่อยออกมาในระหว่างการชนกันละลายโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียสลงในส่วนประกอบขนาดเล็กควาร์กและกลูออน
ในพลาสมาซุปของควาร์กและกลูออนนี้ Mukherjee และเพื่อนร่วมงานของเขาสังเกตเห็นว่าคนอื่น ๆ ที่มีความแปลกประหลาดมากขึ้นที่แช่แข็งกำลังแช่แข็งจากพลาสมาที่อุณหภูมิต่ำกว่าที่คาดการณ์ไว้ตามปกติ (มี baryons แปลก ๆ หลายประเภท) นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าการแช่แข็งนี้เกิดขึ้นเพราะพลาสมามีอนุภาคที่ซ่อนอยู่ที่ยังไม่ได้ค้นพบเช่น Hadrons ที่ประกอบด้วย baryons แปลก ๆ
“ มันคล้ายกับวิธีที่เกลือบนโต๊ะช่วยลดจุดเยือกแข็งของน้ำของเหลว” Mukherjee กล่าวในแถลงการณ์ "Hadrons 'ที่มองไม่เห็น' เหล่านี้เป็นเหมือนโมเลกุลเกลือที่ลอยอยู่ในก๊าซร้อนของHadronsการทำให้อนุภาคอื่น ๆ แข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำกว่าที่พวกเขาจะทำถ้า 'เกลือ' ไม่ได้อยู่ที่นั่น "
ด้วยการรวมการวัดของพวกเขาเข้ากับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของควาร์กและกลูออนที่มีปฏิสัมพันธ์ในโครงตาข่าย 3 มิติทีมสามารถแสดงให้เห็นว่า baryons แปลก ๆ ที่หนักหน่วงเป็นคำอธิบายที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับผลการทดลองของ RHIC
ตอนนี้ทีมกำลังหวังที่จะสร้างแผนที่ของประเภทของสสารที่แตกต่างกันเช่น Quark-Gluon Plasmaเปลี่ยนเฟสที่อุณหภูมิต่างกัน เช่นเดียวกับสัญลักษณ์ทางเคมี H20 แสดงถึงน้ำในรูปแบบของของเหลวน้ำแข็งหรือไอน้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดันอนุภาค subatomic ในนิวเคลียสของอะตอมมีรูปแบบที่แตกต่างกันในอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ดังนั้นทีมหวังว่าผลลัพธ์ใหม่จะช่วยให้พวกเขาสร้างแผนที่ว่าสสารนิวเคลียร์ทำงานอย่างไรในอุณหภูมิที่แตกต่างกัน
ผลการวิจัยถูกรายงานเมื่อวันที่ 11 สิงหาคมในวารสารการทบทวนจดหมาย
ติดตาม tia ghose onTwitterและGoogle+-ติดตามวิทยาศาสตร์สด@livescience-Facebook-Google+- บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-
