Forskere har funnet en måte å "se" inn i deuteroner, de enkleste atomkjernene, for bedre å forstå "limet"
I en ny studie, forskerefra STAR Collaboration undersøkte eksisterende data om deuteron-gull-kollisjoner ved Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC), et brukeranlegg for US Department of Energy. Ved RHIC kan forskere bruke fotoner rundt raskt bevegelige gullioner for å studere gluoners rolle. Ved å studere dynamikken til gluoner i deuteronet, den enkleste atomkjernen, får forskerne innsikt i hvordan fordelingen og oppførselen til gluoner som kraftbærende partikler endres etter hvert som kjernene blir mer komplekse.
I RHIC-kollisjoner studert i dettearbeidet, brukte forskerne STAR-detektoren til å spore hvor mye momentum som ble overført fra gluonene inne i deuteronet til partiklene som ble skapt som et resultat av disse interaksjonene. Fordi denne momentumoverføringen er relatert til hvor gluoner befinner seg inne i kjernen, brukte fysikere disse dataene til å kartlegge fordelingen av gluoner i deuteronet. I tillegg avleder hver foton-gluon-interaksjon også deuteronet, og noen ganger bryter det fra hverandre. STAR sporet "observatørnøytronene" som ble resultatet av dette forfallet for å lære mer om hvordan gluoner holder disse kjernene sammen.
Studerer deuteronet, den enkleste kjernen i naturen,forskere får innsikt i de mer komplekse atomkjernene som utgjør praktisk talt all synlig materie i universet. Slike studier hjelper til med å forklare hvordan kjerner oppstår fra kvarker og gluoner og hvordan kjernemasser genereres dynamisk av gluoner. Deuteroner spiller også en viktig rolle i energiproduksjonen inne i solen, som begynner med fusjon av to protoner for å danne et deuteron. Å studere deuterons hjelper forskere å forstå fusjonsreaksjoner og gjenskape dem her på jorden for å produsere ren elektrisitet.
Forstå rollen til gluoner i kjernefysisk materievil være fokus for Electron Ion Collider (EIC), et nytt anlegg som er i planleggingsstadiet ved Brookhaven National Laboratory. EIC vil bruke fotoner generert av elektroner for å studere fordelingen av gluoner i protoner og kjerner, og for å studere kraften som holder protoner og nøytroner sammen for å danne kjerner.
Les mer:
En overbevisende ny teori dukker opp om hvorfor Maya-sivilisasjonen kollapset
Det supersoniske flyet vil fly med en hastighet på 2000 km/t og krysse havet på 3,5 timer
Arkeologrobot dykker 1000 meter under vann for å inspisere et sunket skip