Ғалымдар келеді засекретить ашу "кваркового синтез"

бейнеден төменде көруге болады грибное бұлт жарылыстан Айви Майк 1952 жылы, бірінші бомба термоядролық синтез, оны бұрын-соңды взрывали. Процесінде синтездеу және бөлу ядролардың бөлінеді орасан энергиясы, оның арқасында біз бүгін ашытқы қорқамыз ядролық қару. Жақында , физика тапты-тағы энергетикалық қуатты субатомную реакция қарағанда, термоядролық синтез, ол ағады ауқымында кварков. Бақытымызға орай, меніңше, ол ерекше бейімделген құру үшін қару.

Кезде бу физиктер деп мәлімдеді ашу туралы қуатты субатомного процесін, белгілі ғалымдар келеді засекретить ашу, өйткені ол мүмкін тым қауіпті халық үшін.

не жарылыс? Ғалымдар көрсеткендей, екі кішкентай бөлшектер, белгілі төменгі кварки, теориялық тұрғыдан мүмкін сливаться қуатты өршуіне. Нәтижесі: үлкен субатомная бәрі, ретінде белгілі нуклон және куча энергиясын выплескиваются барлық ғаламды. Бұл "кварковый жарылыс" болар еді тағы неғұрлым қуатты субатомным аналогы термоядролық реакциялар, ағады " ядроларындағы сутекті бомбаларды.

Кварки — бұл кішкентай бөлшектер, цепляются бір-бірін құра отырып, нейтрондар және протоны ішіндегі атомдар. Олар алты нұсқа, немесе "хош": жоғарғы, төменгі, очарованный, оғаш, ең жоғарғы (шынайы) және ең төменгі (прелестный).

Энергетикалық оқиғалар субатомном деңгейде өлшенеді мегаэлектронвольтах (МэВ), және қашан екі ең төменгі кварка төгіледі, физика тауып, бұл сол береді орасан 138 МэВ. Бұл шамамен сегіз есе күштірек жеке ядролық қосу, ол жүреді сутегі бомбах (толық көлемді жарылыс болды бомбалар тұрады миллиард мұндай оқиғалар). Сутегі бомбасы синтезируют бірге кішкентай ядро сутегі — дейтерий және тритий — білімі бар ядролардың гелий және аса қуатты жарылыс болған. Бірақ әрбір жекелеген реакциялардың ішіндегі мұндай бомбалар высвобождает тек 18 МэВ мәліметтері бойынша, Nuclear Weapon Archive. Бұл әлдеқайда аз синтезі кезінде ең төменгі кварков — 138 МэВ.

"мойындауға Тиіс, ал алғаш рет түсіндім, мұндай реакция мүмкін, мен қатты шошынып", - дейді ғалымдардың бірі В Карлайнер Университеті Тель-авив, Израиль. "Бақытымызға орай, барлық емес екен де қорқынышты".

Кезінде бүкіл қуатын реакцияларды синтездеу, жеке реакциясы онша қауіпті. Сутегі бомбасы извлекают өз ужасающую қуатын келген тізбекті реакциялар — каскадты қосылу және жұтылу көптеген ядролардың бір-ақ сәтте.

Карлайнер және Джонатан Рознер бірі Чикагского университетінің анықтады, мұндай тізбекті реакция болады мүмкін емес қатысуымен прелестных кварков және алдында жариялаумен бөлісті өз қаупін әріптестерімен, олар келісті, оларды шығарумен.

"менің ең болмағанда микросекунду туралы ойландым, мұндай процесс болуы мүмкін әскери қолдану едім деп жазды ол туралы", - дейді Карлайнер.

бағдарламаны іске қосу Үшін тізбекті реакция өндірушілерге ядролық бомбаларды қажет қомақты қорлары бөлшектер. Маңызды қасиеті прелестных кварков болып табылады бұл мүмкін емес жинау қорлар: олар келмегенде өмір сүре араға бір пикосекунду құрылғаннан кейін, ал бұл уақытта жарық өтуі мүмкін тек жартысын ұзындығы түйіршіктер тұздары. Осы уақыт өткеннен кейін прелестный кварк ыдырайды неғұрлым кең таралған және аз энергетичный түрі субатомной бөлшектер — жоғарғы кварк.

құруға Болады жекелеген синтез реакциясы прелестных кварков да километрлік құбыр үдеткіш бөлшектер, дейді ғалымдар. Бірақ тіпті ішінде үдеткіш мүмкін емес жинақтауға жеткілікті үлкен массасын кварков үшін жағыңыз әлемге қандай да бір залал. Сондықтан, осыған көңіл бөліп емес.

Өзі ашылуы керемет, өйткені бұл бірінші теориялық дәлелі субатомные бөлшектер болады синтездеу шығара отырып, энергия, дейді Карлайнер. Бұл мүлдем жаңа аумақ физика дәріске бөлшектер ашылған арқасында эксперимент Үлкен адронном коллайдере " ЦЕРН.

Міне, физиканың осы шешімге келдік ашу.

ЦЕРН бөлшектер мчатся 27-километровому сақина астында жылдамдығы, жарық, содан кейін тап. Содан кейін ғалымдар пайдаланады қуатты компьютерлер үшін елеуге деректер қақтығыс, және осы деректер кейде пайда оғаш бөлшектер. Маусым айында, мысалы, бүгін "екі рет очарованный" барион, немесе қолайсыз кузен нейтронның және протонның, екі бөлмеден кузенов "ғажайып" және "жоғарғы" кварков — "очарованных" кварков.

Очарованные кварки өте ауыр салыстырғанда көп таралған жоғарғы және төменгі кварками құрайтын протоны және нейтрондар. Және қашан ауыр бөлшектер байланысады бір-бірімен, олар преобразуют үлкен бөлігін өз массаның энергияға байланысты, ал кейбір жағдайларда қалдырады энергиясын, улетучивается барлық ғаламды.

Карлайнер және Рознер қызметкерлерінің анықтауы бойынша, екі очарованных кварка төгіледі, бөлшектер байланыстырылады энергиясының шамамен 130 МэВ және лақтырып 12 МэВ қалған энергия. Бұл біріктіру очарованных кварков болды бірінші реакция бөлшектердің мұндай ауқымдағы, оның испущена энергия. Ол болды бас тезисом жаңа жарияланған зерттеу 1 қараша Nature " журналында.

одан энергичное біріктіру екі прелестных кварков, байланыстырылады энергиясымен 280 МэВ және лақтырып 138 МэВ кезде, бірігу болды екінші және одан астам қуатты екі анықталған реакциялар. Әзірге олар қалады теориялық және недоказанными эксперименттік жағдайында. Келесі қадам жақын арада ауыстырылады. Карлайнер деп үміттенеді алғашқы эксперименттер, көрсететін бұл реакцияны болады жүргізілді ЦЕРН алдағы бірнеше жыл.