Forskere har genskabt universets fødsel og opdaget de mystiske "X-partikler"
Miscellanea / / January 24, 2022
De passer ikke ind i eksisterende fysiske teorier og forsvinder meget hurtigt.
Fysikerne fra European Center for Nuclear Research gennemførte Bevis for X(3872) i Pb-Pb-kollisioner og undersøgelser af dets prompte produktion ved √ s N N = 5,02 TeV ved Large Hadron Collider-eksperimentet for at genskabe kvark-gluon-plasmaet. Dette er en speciel stoftilstand, som universet var i i de første øjeblikke efter Big Bang.
I de tilstande, vi er vant til, består stof af molekyler, og de er af atomer. Atomer omfatter til gengæld en kerne af positive protoner og neutrale neutroner samt negativt ladede elektroner.
Ved ekstremt høje temperaturer henfalder kernen til protoner og neutroner. De består til gengæld af kvarker forbundet med gluoner - elementarpartikler, der ikke har nogen masse og er vektormålebosoner.
Ved ultrahøje partikelenergier (som faktisk bestemmer temperaturer på niveau med billioner af grader), adskilles kvarker og gluoner. Der dannes et kvark-gluon plasma Tunge ioner og kvark-gluon plasmahvor kvarker og gluoner bevæger sig uafhængigt af hinanden.
Ved Large Hadron Collider har fysikere accelereret protoner og neutroner fra 13 milliarder blyatomer til maksimale hastigheder. Partiklerne styrtede ind i hinanden, og der blev dannet et kvark-gluon-plasma, som varede i flere milliardtedele af et sekund.
Efter at have analyseret de eksperimentelle data ved hjælp af et neuralt netværk, opdagede videnskabsmænd omkring hundrede usædvanlige mesoner X (3872). Disse er ustabile partikler, som består af lige mange kvarker og antikvarker, eksisterer i op til flere hundrede milliontedele af et sekund og detekteres normalt kun i form af fragmenter. Men et sådant antal mystiske "partikler X" kunne ikke opnås før.
Sættet af kvantekarakteristika X (3872) viste sig at være usædvanligt for mesoner generelt. De passer ikke ind i kvarkmodellen foreslået af Gell-Mann og Zweig i 1964, som beskriver strukturen og dannelsen af stof.
Studiet af X-partikler skulle supplere kvarkmodellen. Generelt er dette ikke det første tilfælde, hvor teorien ikke faldt sammen med resultaterne af eksperimenter, og dette giver hver gang anledning til nye grunde til videnskabelig forskning.
Det er vigtigt, at videnskabsmænd nu ved, hvordan man får et tilstrækkeligt stort antal X mesoner i kvark-gluon-plasma og analyserer data om dem ved hjælp af intelligente algoritmer. Dette vil hjælpe til mere præcist at beskrive de første øjeblikke af universets eksistens efter Big Bang og til bedre at forstå de processer, der førte det til sin nuværende tilstand.
Læs også🧐
- 10 fantastiske fakta, der er videnskabeligt bevist
- Hvordan videnskaben forklarer kuglelyn og hvad man skal gøre, når det sker
- 5 mysterier i solsystemet, som videnskaben stadig ikke kan forklare
I 10 år i IT prøvede jeg meget: Jeg arbejdede som systemadministrator og tester, jeg skrev på et dusin forskellige sprog programmering, ledet edb-afdelingen på redaktionen på en trykt avis og ledet nyhedsfeeds højteknologiske portaler. Jeg kan patche KDE2 til FreeBSD - og fortælle dig detaljeret om alle nuancerne i denne proces. Jeg drømmer om hjemmelavet R2-D2 og rumflyvning.