เรื่องนี้ได้รับการปรับปรุงเวลา 11:02 น. ET
วอชิงตัน-โดยการทุบอนุภาคทองคำเข้าด้วยกันด้วยความเร็วสูงสุดนักฟิสิกส์ได้ละลายโปรตอนโดยทั่วไปสร้าง "ซุปควาร์ก" ชนิดที่ร้อนกว่า 250,000 เท่าที่ร้อนกว่าศูนย์กลางของดวงอาทิตย์และคล้ายกับเงื่อนไขหลังจากการเกิดของจักรวาล
"นี่เป็นเรื่องที่ร้อนแรงที่สุดที่เคยสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการ" สตีเว่นวิตอร์รองผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสำหรับฟิสิกส์นิวเคลียร์และอนุภาคที่กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา (DOE) ห้องปฏิบัติการแห่งชาติบรูคฮาเวนในอัพตันรัฐนิวยอร์กกล่าวเมื่อวันจันทร์ที่การประชุมของสังคมอเมริกันในวอชิงตันดีซี
อนุภาคทองคำที่ใช้ในการทดลองเป็นเพียงนิวเคลียส-ส่วนที่มีประจุบวกของอะตอมที่ทำจากโปรตอนและนิวตรอน สเปรย์สองสเปรย์ของนิวเคลียสทองคำถูกเร่งในทิศทางตรงกันข้ามไปตามเส้นทางวงกลมในใต้ดิน "Atom Smasher" ที่เรียกว่า The Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) Brookhaven
การเดินทางไปตามวงกลมยาว 2.4 ไมล์ (3.9 กม.) นิวเคลียสทองคำถูกเร่งให้ใกล้กับความเร็วแสง เมื่อสองอนุภาคเหล่านี้ถูกทุบซึ่งกันและกันการชนกันของพวกเขาผลิตพลังงานจำนวนมากเช่นนี้ได้รับความร้อนสูงถึงประมาณ 7 ล้านล้านองศาฟาเรนไฮต์ (4 ล้านล้านองศาเซลเซียส)
เงื่อนไขที่แผดเผาเหล่านี้เพียงพอที่จะละลายโปรตอนและนิวตรอนเข้าไปในส่วนที่เป็นส่วนประกอบของพวกเขา - คืออนุภาคพื้นฐานที่เรียกว่าควาร์กและกลูออน-
ซุปควาร์กและกลูออนนี้คิดว่าจะเติมเต็มจักรวาลสองสามไมโครวินาทีหลังจากบิ๊กแบงนั่นอาจสร้างมันขึ้นมาเมื่อประมาณ 13.7 พันล้านปีก่อน หลังจากจุดนั้นเรื่องนี้จะเย็นลงและควบแน่นเพื่อสร้างโปรตอนและนิวตรอนที่ประกอบขึ้นเป็นเรื่องที่เราเห็นในวันนี้
“ งานวิจัยนี้นำเสนอข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของสสารและจักรวาลยุคแรกโดยเน้นถึงข้อดีของการลงทุนระยะยาวในโครงการวิจัยขั้นพื้นฐานขนาดใหญ่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติของเรา” ดร. วิลเลียมเอฟ. บริงแมนผู้อำนวยการสำนักงานวิทยาศาสตร์ DOE กล่าว "ฉันขอชมเชยวิธีการอย่างรอบคอบนักวิทยาศาสตร์ Rhic ได้ใช้เพื่อรวบรวมหลักฐานโดยละเอียดสำหรับการเรียกร้องของพวกเขาในการสร้างรูปแบบใหม่ที่น่าทึ่งอย่างแท้จริง"
หม้อซุปของอนุภาคพื้นฐานใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งพันล้านล้านล้านวินาที แต่นั่นเป็นเวลาที่เพียงพอสำหรับนักฟิสิกส์ในการวัดคุณสมบัติและอุณหภูมิโดยใช้เครื่องตรวจจับที่สร้างขึ้นรอบ ๆ ไซต์การชน
การวัดอุณหภูมิเกิดขึ้นผ่านโฟตอนหรือบิตของแสงที่ปล่อยออกมาไม่นานหลังจากที่นิวเคลียสชนกัน
“ นี่เป็นการวัดที่ท้าทายเป็นพิเศษ” บาร์บาร่าจาคัคศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัย Stony Brook ใน Stony Brook รัฐนิวยอร์กและโฆษกของการทำงานร่วมกันของฟีนิกซ์ซึ่งเป็นหนึ่งในการทดลองสี่ครั้งของ Rhic
ค่อนข้างน่าแปลกใจที่สภาวะแปลก ๆ มีพฤติกรรมเหมือนของเหลวแม้ว่าการคาดการณ์ก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่ามันจะทำหน้าที่เหมือนก๊าซมากขึ้น
"เรารู้ว่านี่เป็นของเหลว แต่เราจำเป็นต้องค้นหาว่าทำไมมันถึงเป็นของเหลวและมีบทบาทอะไรบ้างจักรวาลยุคแรก? "Jacak พูด
นักฟิสิกส์อาจมีโอกาสศึกษาสภาวะที่ร้อนแรงยิ่งขึ้นเมื่อเครื่องเร่งอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดในโลก, Hadron Collider ขนาดใหญ่ใกล้กับเจนีวาประเทศสวิตเซอร์แลนด์เริ่มทำงานด้วยความเร็วเต็ม การชนกันในเครื่องนั้นสามารถสร้างอุณหภูมิร้อนกว่าการทดลองสองหรือสามเท่า Jacak กล่าว
- สิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่แปลกประหลาดที่สุดในธรรมชาติ
- Collider Hadron ขนาดใหญ่จะทำลายโลกหรือไม่?
- 10 อันดับความลึกลับที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในวิทยาศาสตร์