Naukowcy znaleźli sposób, aby „zajrzeć” do wnętrza deuteronów, najprostszych jąder atomowych, aby lepiej zrozumieć „klej”
W nowym badaniu naukowcyw ramach współpracy STAR zbadali istniejące dane dotyczące zderzeń deuteronu ze złotem w Relatywistycznym Zderzaczu Ciężkich Jonów (RHIC), obiekcie użytkownika Departamentu Energii USA. W RHIC badacze mogą wykorzystywać fotony otaczające szybko poruszające się jony złota do badania roli gluonów. Badając dynamikę gluonów w deuteronie, najprostszym jądrze atomowym, naukowcy uzyskują wgląd w to, jak rozkład i zachowanie gluonów jako cząstek przenoszących siłę zmienia się w miarę jak jądra stają się bardziej złożone.
W RHIC zderzenia badane w tympodczas swojej pracy naukowcy wykorzystali detektor STAR do śledzenia, ile pędu zostało przeniesione z gluonów wewnątrz deuteronu na cząstki powstałe w wyniku tych interakcji. Ponieważ to przeniesienie pędu jest powiązane z lokalizacją gluonów w jądrze, fizycy wykorzystali te dane do zmapowania rozmieszczenia gluonów w deuteronie. Ponadto każde oddziaływanie foton-gluon również odchyla deuteron, a czasami go rozbija. STAR śledził „neutrony obserwatorów”, które wyłoniły się z tego rozpadu, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak gluony utrzymują razem te jądra.
Badanie deuteronu, najprostszego jądra w przyrodzie,naukowcy zyskują wgląd w bardziej złożone jądra atomowe, z których składa się praktycznie cała widoczna materia we wszechświecie. Badania takie pomagają wyjaśnić, w jaki sposób jądra powstają z kwarków i gluonów oraz w jaki sposób gluony dynamicznie generują masy jądrowe. Deuterony odgrywają również ważną rolę w wytwarzaniu energii wewnątrz Słońca, które rozpoczyna się od fuzji dwóch protonów, tworząc deuteron. Badanie deuteronów pomaga naukowcom zrozumieć reakcje termojądrowe i odtworzyć je tu, na Ziemi, w celu wytworzenia czystej energii elektrycznej.
Zrozumienie roli gluonów w materii jądrowejbędzie przedmiotem zainteresowania Zderzacza Jonów Elektronowych (EIC), nowego obiektu znajdującego się na etapie planowania w Brookhaven National Laboratory. EIC wykorzysta fotony generowane przez elektrony do badania rozmieszczenia gluonów w protonach i jądrach oraz do badania siły, która utrzymuje protony i neutrony razem, tworząc jądra.
Czytaj więcej:
Pojawia się przekonująca nowa teoria wyjaśniająca, dlaczego cywilizacja Majów upadła
Samolot naddźwiękowy poleci z prędkością 2000 km/h i przeleci ocean w 3,5 godziny
Robot archeolog nurkuje 1000 metrów pod wodą, aby zbadać zatopiony statek