Brookhaven National Laboratoryn tutkijat ilmoittivat löytäneensä aiemmin tuntemattoman lajin.
Mittaamme kaksi lähtevää hiukkasta, ja on selvää, että nevaraukset ovat erilaisia - ne ovat eri hiukkasia - mutta näemme häiriökuvioita, jotka osoittavat, että nämä hiukkaset ovat sotkeutuneita tai synkronoituja keskenään.
Zhangbu Xu, Brookhaven National Laboratoryn fyysikko ja tutkimukseen osallistunut
Kvanttikietoutuminen on ilmiö, jossauseiden objektien kvanttitilat osoittautuvat toisistaan riippuviksi. Toistaiseksi tämä vaikutus on havaittu vain identtisillä hiukkasilla, kuten kahdella fotonilla tai elektronilla. Science Advances -lehdessä julkaistussa tutkimuksessaan fyysikot ovat osoittaneet kietoutumista eri varauksilla olevien pionien välillä, jotka syntyvät, kun valon fotonit ovat vuorovaikutuksessa gluonien kanssa atomin ytimessä.
Vuorovaikutus pionien välillä kulta-ionien läheisen kulkemisen aikana fotonien "pilven" ympäröimänä törmätimen sisällä. Kuva: Brookhaven National Laboratory
Kvanttivaihteluiden sarjan kautta fotonitNe ovat vuorovaikutuksessa gluonien, liiman kaltaisten hiukkasten kanssa, jotka pitävät kvarkeja yhdessä ytimien protonien ja neutronien sisällä, tutkijat selittävät. Näiden vuorovaikutusten seurauksena muodostuu välihiukkanen, joka hajoaa nopeasti kahdeksi eri varaukseksi pioniksi. Mittaamalla nopeuden ja kulmat, joissa nämä uudet hiukkaset törmäävät ilmaisimen kanssa, tutkijat voivat palata takaisin saadakseen tärkeää tietoa fotonista ja määrittää sen avulla ytimessä olevien gluonien sijainnin erittäin tarkasti.
Tutkimuksessa tutkijat analysoivat "pilviä"kiihtyviä kulta-ioneja ympäröivät fotonit, jotka kiihtyvät törmätimessä lähellä valonnopeutta. Jos kaksi metalli-ionia kulkee hyvin lähellä toisiaan törmäämättä, toista ympäröivät fotonit "tutkivat" toisen sisäistä rakennetta.
Tämä menetelmä on samanlainen kuin lääkäritpositroniemissiotomografia (PET), jolla nähdään, mitä aivoissa ja muissa kehon osissa tapahtuu. Mutta tässä tapauksessa puhumme objektien kartoittamisesta femtometrien asteikolla - metrin kvadrillionosilla - yhden protonin kokoisella.
James Daniel Brandenburg, Ohion osavaltion yliopiston fyysikko ja tutkija
Lue lisää:
Katso Jupiterin kuun voimakkain tulivuorenpurkaus
Nimetyt elintarvikkeet, jotka aiheuttavat syöpää. Ne tarjoillaan uudenvuoden pöydälle
Kiinalainen mönkijä löytää jälkiä ennennäkemättömästä basaltista Kuusta