
编者注:本文于6月13日下午4:30更新
一项新实验显示,在原子粉碎机上燃烧的火球中产生的神秘粒子是不当行为。
该粒子称为魅力夸克(Charm Quark),显示出与其相邻亚原子颗粒的惊人相互作用。这一发现可以改善科学家对不久之后存在的条件的理解大爆炸当宇宙被基本颗粒的原始汤渗透到宇宙时,并且可能显示出超出科学家所知道的物理学的迹象。 [古怪物理:自然界中最酷的小颗粒这是给出的
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令人惊讶的魅力行为首先在布鲁克黑文国家实验室发现相对论重离子对撞机(RHIC)在纽约,旨在在大爆炸之后的一秒钟内重现条件。新观察的关键是重型风味跟踪器(HFT),这是一组与数码相机类似的最近安装的超敏光电视机。研究人员首次使用HFT直接测量了魅力夸克(Charm Quarks)的行为,因为它们是从数万亿度火球中出现的,旨在重现宇宙的第一时刻。
为了重新创建这些原始条件,RHIC大火黄金原子几乎以光速彼此。当它们碰撞时,原子分解成一组Quark-Gluon等离子体的基本,自由流动的颗粒。夸克构成了更熟悉的颗粒,例如质子和中子,而胶子是将夸克凝聚在一起的强核力量的载体。
根据一项详细详细介绍发现结果的新研究,这些测量值告诉物理学家,基于一种称为量子染色体动力学的理论,其将夸克和胶结结合在一起的领域模型是否是正确的。
该研究的合着者布鲁克黑文国家实验室物理学家弗莱明·弗莱明(Flemming Vietbaek)告诉《现场科学》:“您可以研究核培养基在这些高温下的行为和功能。”
繁重的互动
夸克及其反物质对应物有六种品种,被物理学家称为“风味”:上,下,上,底部,底部,奇怪和魅力。他们有不同的群众;构成质子和中子的上下夸克是最轻的。魅力夸克(Charm Quarks)是最高的第三个重,仅次于顶级夸克(Quarks)。它们永远不会在地球上的普通条件下形成。粒子加速器对于使其制造是必要的。 [关于夸克的7个奇怪事实这是给出的
阿尔伯特爱因斯坦著名的E = MC2方程说能量和质量是同一件事,当原子核在rhic中碰撞时,能量是如此之大,以至于它会产生更重,外来的颗粒,例如魅力夸克。
这种火热碰撞形成的颗粒之一是D-Zero,由魅力夸克和抗夸克组成。 D-Zeros在腐烂之前以毫米的一小部分行进并成为另外两个颗粒:Kaons和Kaons和典当。实验者实际上与HFT“看到”的是Kaons和Pions。
令人惊讶的是,研究人员的是,夸克 - 胶状等离子体的流动捕获了重型D-Zero颗粒。足球形的火球从更宽的部分发出的D-Zeros比从末端发出的,而不是以均匀分布的方式发出。以前的模型预测,包含重型魅力夸克的D-Zero太大了,无法与等离子体中的夸克和胶子相互作用。根据这些模型,它的质量将意味着在等离子体的部队对其作用之前,D-Zero的桶太快了,等离子体的持续时间不足以产生很多相互作用。
取而代之的是,Quark-Gluon等离子体的粘度低。视频巴尔巴克说,如果是液体,它将自由流动。
Videbaek说:“粘度低的事实意味着它与粒子相互作用很多。”这意味着“一些模型还很遥远。”
除了帮助科学家完善模型外,魅力夸克(Charm Quarks)还揭示了更多有关夸克 - 胶原等离子体表现的细节。了解这种等离子体实际上做的事情的更多信息有助于科学家了解新的物理定律,并帮助他们了解他们已经认识的物理的含义。
Videbaek说,在将来的实验中,该团队希望深入了解其他由夸克(Quarks)组成的重型和稀有颗粒的行为,例如B(或“美容”)介子,该介子由底部的夸克和其中一个较轻的表亲制成。
该研究于5月26日在《杂志》上发表物理评论信。
编者注:此故事已更新,以指出魅力是第三个临时,而不是第二次夸克。
最初出版现场科学。