Физики узнали как звучал Большой Взрыв

работу, описывающую поведение кварк-глюонной плазмы, образующейся при столкновении частиц в экспериментах на коллайдерах и существовавший в первые микросекунды жизни Вселенной. Им удалось рассчитать, что попадающий в сгусток плазмы протон или иная частица создает ударную волну, аналогичную ударным волнам от сверхзвуковых самолетов в воздухе.

Кварк-глюонная плазма является на сегодняшний день самым экстремальным состоянием вещества. Если обычная плазма образуется тогда, когда энергия достаточна для отрыва электронов от атомов, то кварк-глюонная плазма характеризуется на порядки большей энергией. При температурах в триллионы градусов, которые возникают при столкновении пучков с околосветовой скоростью, составляющие протоны и нейтроны кварки образуют вместо отдельных частиц каплевидный сгусток. Так как в сгустке помимо кварков представлены и связывающие их глюоны, это состояние носит название кварк-глюонной плазмы.

Подобное состояние материи существовало лишь в первую микросекунду после Большого Взрыва - и в начале 2000-х годов физики сообщили о том, что эту "первоматерию" удалось получить на релятивистком ускорителе тяжелых ионов (RHIC) в США. Physical Review C и пересказанной на сайте PhysOrg.com, приводятся результаты и численного моделирования, хорошо согласующиеся с экспериментальными данными коллайдера на тяжелых ионах.

Полученные данные свидетельствуют о том, что, несмотря на сверхвысокую температуру, кварк-глюонная плазма во многом схожа с обычным веществом и может быть описана с использованием уравнений гидродинамики. По словам Брайна Ньюфилда, одного из авторов работы, это позволяет использовать методы обычной акустики для изучения кварк-глюонной плазмы. Что, в свою очередь, помогает более точно описать как наблюдаемые в ускорительных экспериментах явления, так и первые микросекунды жизни Вселенной.

Наука и техника00:0712 декабря

Красный спутник

Китай начинает осваивать Луну с помощью России. Почему это пугает США?