Fizicienii se uită în interiorul deuteronilor pentru a înțelege cum este lipită materia noastră

Oamenii de știință au găsit o modalitate de a „privi” în interiorul deuteronilor, cele mai simple nuclee atomice, pentru a înțelege mai bine „cleiul”

care ține împreună blocurile de construcție ale materiei.Oamenii de știință au ciocnit fotonii (particule de lumină) cu deutronii, care constau dintr-un singur proton legat de un neutron. În timpul acestui proces, fotonii acționează ca o radiografie. Acest lucru le oferă oamenilor de știință o idee despre cum sunt aranjați gluonii în interiorul deuteronului. Astfel de ciocniri pot, de asemenea, să rupe un deuteron, așa cum fizicienii înțeleg ce ține împreună un proton și un neutron.

Într-un nou studiu, oamenii de științăde la STAR Collaboration a examinat datele existente privind coliziunile deuteron-aur la Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC), o facilitate pentru utilizatorii Departamentului de Energie al SUA. La RHIC, cercetătorii pot folosi fotonii din jurul ionilor de aur care se mișcă rapid pentru a studia rolul gluonilor. Studiind dinamica gluonilor din deuteron, cel mai simplu nucleu atomic, oamenii de știință obțin o perspectivă asupra modului în care distribuția și comportamentul gluonilor ca particule purtătoare de forță se schimbă pe măsură ce nucleele devin mai complexe.

Ciocnirile în RHIC studiate în acestade lucru, oamenii de știință au folosit detectorul STAR pentru a urmări cât de mult impuls a fost transferat de la gluonii din interiorul deuteronului la particulele create ca urmare a acestor interacțiuni. Deoarece acest transfer de impuls este legat de locul în care sunt localizați gluonii în interiorul nucleului, fizicienii au folosit aceste date pentru a mapa distribuția gluonilor în deuteron. În plus, fiecare interacțiune foton-gluon deviază și deuteronul și, uneori, îl descompune. STAR a urmărit „neutronii observatori” care au apărut din această dezintegrare pentru a afla mai multe despre modul în care gluonii țin aceste nuclee împreună.

Studiind deuteronul, cel mai simplu nucleu din natură,oamenii de știință obțin o perspectivă asupra nucleelor ​​atomice mai complexe care alcătuiesc practic toată materia vizibilă din univers. Astfel de studii ajută la explicarea modului în care nucleele apar din quarci și gluoni și cum masele nucleare sunt generate dinamic de gluoni. Deuteronii joacă, de asemenea, un rol important în producția de energie în interiorul Soarelui, care începe cu fuziunea a doi protoni pentru a forma un deuteron. Studierea deuteronilor ajută oamenii de știință să înțeleagă reacțiile de fuziune și să le recreeze aici pe Pământ pentru a produce electricitate curată.

Înțelegerea rolului gluonilor în materia nuclearăva fi punctul central al Electron Ion Collider (EIC), o nouă facilitate care se află în faza de planificare la Brookhaven National Laboratory. EIC va folosi fotonii generați de electroni pentru a studia distribuția gluonilor în protoni și nuclee și pentru a studia forța care ține protonii și neutronii împreună pentru a forma nuclee.

Citeste mai mult:

Apare o nouă teorie convingătoare cu privire la motivul pentru care civilizația mayașă s-a prăbușit

Avionul supersonic va zbura cu o viteză de 2.000 km/h și va traversa oceanul în 3,5 ore

Robotul arheolog se scufundă la 1.000 de metri sub apă pentru a inspecta nava scufundată