一组科学家通过使用复杂的超级计算机执行的量子模拟称为“ K计算机”。
预测的新二巴里亚粒子称为“ di-omega”。它可以进一步解释中子恒星内部基本颗粒的相互作用。它也可能最终更准确地解释了大爆炸之后形成的宇宙。
进行模拟的团队由日本Riken Nishina基于加速器科学中心的国际科学家和Riken跨学科理论和数学科学(ITHEMS)计划组成。该团队还与该国主要大学的科学家合作。
重子
长期以来,科学家已经确定了重子颗粒的存在。这些颗粒主要由质子,中子和三个紧密结合在一起的夸克组成。
夸克是带有分数电荷的亚原子颗粒,在科学领域尚未在物理上观察到。关于夸克的所有已知事实均基于理论预测。
来自Baryons的二骨颗粒。这些颗粒包含两个重子和六个夸克,而不是通常的三个夸克。
只有一个被预测的Dibaryon称为Deuteron,其中包含一个具有重氮组成的核。它的一对质子和中子很松散地结合在一起。
科学家一直在搜索,也无法识别迪特隆以外的其他类型的二骨。
现在,随着日本K计算机的力量,由Riken Ithems的Tetsuo Hatsuda领导的科学家团队终于预测了可能的新型Dibaryon粒子。
K计算机
Riken是一家总部位于日本的研究所,也是该国最大的研究所之一。该机构以引人注目的研究而闻名,该研究居住在不同的科学学科范围内。
Riken的K计算机被吹捧为世界上具有最高口径的超级计算机之一,尤其是因为它具有执行高速量子模拟的能力。
K能够绕过任何故障CPU组件。即使有缺陷的CPU,它也可以继续计算。实际上,在K继续操作时,可以更换CPU零件故障。
K计算机已经执行了快速计算和高分辨率模拟,这尚未完成。超级计算机已经在新药发现,天气预报,太空科学和材料开发中是不可或缺的。
通过使用K计算机的强大理论和计算工具来预测是否存在另一种类型的Dibaryon粒子,Riken团队能够计算Di-Omega的存在。
di-omoga dibaryon颗粒
Di-Omega由两个分别具有三个夸克的Omega Baryons组成。
在他们的研究中,科学家结合了三个基本过程,以预测新的二巴里亚粒子的存在。
首先,他们使用了一个新创建的假设框架,称为时间依赖性HAL QCD方法。
该团队在研究中写道:“它使研究人员可以从使用K计算机获得的大量数值数据中提取重子之间的作用。”出版在物理评论信。
其次,他们得出了一种原始的计算方法,称为“统一收缩算法”。此方法计算系统内的夸克数量更多。
第三,他们通过合并的HAL QCD框架和统一收缩算法对K进行了编程。然后,超级计算机使用其高速才能执行计算。
Di-Omega的未来
该团队的下一步是通过进行另一轮实验来确认其对Di-Omega Dibaryon粒子存在的初步预测。具体来说,他们希望除了迪特隆外发现有史以来的第一个Dibaryon系统。
根据Hatsuda的说法,这项工作可以使他们对更复杂的Baryons和更多奇怪地束缚在一起的夸克的相互作用有更深入的见解。
“这项工作可以给我们提示,以理解奇怪的重子(称为超子)之间的相互作用,并了解如何在诸如此类的极端条件下那些在中子恒星中发现的,正常物质可以过渡到所谓的Hyperonic物质:“ hatsuda解释了。