Olimlar "Kichik Katta Portlash" Yaratdi — Va U Hammadan Kichikroq Chiqdi

To'g'risi, bu tadqiqot haqida birinchi marta o'qiganda, ikki marta o'qishim kerak bo'ldi. Hammasini to'g'ri tushunganimga ishonchim komil bo'lishi uchun.

Olimlar koinotni to'ldirgan dastlabki "sho'rva"ni qayta yaratishdi... va buning uchun shunday kichik atom yadrolaridan foydalanganlarki, ko'pchilik fiziklar bunga ishonmasdi.

Bir daqiqa o'ylab ko'ring.

Ular Nima Qildi?

Mana tafsilotlari. Katta Portlashdan so'ng, atomlar hali paydo bo'lmagan paytda, butun koinot shunday modda bilan to'lgan ediki, unda protonlar va neytronlar hali shakllanmagan edi. Olimlar buni koinotning "boshlang'ich materiyasi" deb atashadi.

Yillar davomida tadqiqotchilar bu moddani laboratoriyalarda yaratishga harakat qilishgan. Buning uchun atom yadrolarini yorug'lik tezligiga yaqin sur'atda bir-biriga urish kerak, degan fikr edi.

Va umid qilishardi: buning uchun og'ir yadrolar — masalan, qo'rg'oshin — kerak, chunki plazmani hosil qilish uchun yetarli energiya kerak.

Lekin aynan shu yerda ajoyib narsa sodir bo'ldi: Kopengagendagi Nils Bor instituti olimlari, CERNdagi ALICE hamkorlari bilan birga, bu taxminning noto'g'ri ekanini isbotlashdi.

Ular ancha kichik yadrolar — aniqrog'i, kislorod-16 va neon-20 yadrolari yordamida kvark-gluon plazmasini muvaffaqiyatli yaratishdi. Bu hammani kutganidan juda kichik.

Qo'rg'oshinda 82 ta proton bor. Kislorodda 16 ta. Neon esa 20 ta. Bu katta farq!

"Kichik Katta Portlash"

Tajriba rahbari, dotsent You Zhou bu haqda ajoyib aytdi: ular yaratgan narsa aslida "Kichik Katta Portlash"dir.

"Biz yadrolarning qanchalik kichik bo'lishi mumkinligining chegarasini siljittik, lekin shunday bo'lsa ham boshlang'ich materiyani qayta yaratish mumkin," dedi u. "Endi bu ekstremal holatga o'tish uchun qanday asosiy sharoitlar kerakligini yaxshiroq tushunamiz."

Bu yondashuv menga juda yoqdi. Biz koinotning paydo bo'lgan paytini kichik miqyosda kuzatayapmiz — bir necha davlatni qamrab olgan zarrak tezlatgichlarda.

Keglanadigan Shar Va Boling Pin

Mana bu yerda voqea chiroyli bo'lib qoladi (va biroz qiziq).

Olimlar bu mayda yadrolarni to'qnashtirganda, juda qiziq narsani kashf etishdi: hosil bo'lgan zarrakalar naqshlari dastlabki yadrolarning shakli haqida ma'lumot saqlab qoladi.

Kislorod to'qnashuvlari dumaloq naqshlar berdi. Lekin neon to'qnashuvlari? Ular chiroyli "bouling pin" shaklidagi naqshlar yaratdi.

Nega? Chunki kislorod yadrolari sharsimon, neon yadrolari esa uzun — bouling piniga o'xshaydi.

Postdok Emil Gorm Dahlbek Nielsen buni judayam chiroyli tushuntirdi: "Bu ob'ektga yorug'lik yo'naltirib, uning soyasini ko'rganga o'xshaydi. Ob'ektni bevosita ko'rmaysiz, lekin uning soyasi shaklini aniqlaydi."

Ya'ni zarrakalar bu to'qnashuvlardan qanday uchib chiqishini kuzatib, olimlar to'g'ridan-to'g'ri ko'rib bo'lmaydigan atom yadrolarining shaklini "ko'ra" oladilar. Bu juda qiziq, to'g'rimi?

Sizga Nima Kerak?

Siz albatta shunday o'ylayapsiz — bu kun tartibidan uzoq fizika, kundalik hayotga aloqasi yo'q.

Lekin bu muhim: atom yadrolarining tuzilishini tushunish bizga tabiatning to'rtta asosiy kuchidan biri — kuchli o'zaro ta'sirni tushunishga yordam beradi. Aynan shu kuch protonlar va neytronlarni bir-biriga ushlab turadi. U atomlarni — atomga aylantiradi.

Agar bu kuch o'z ishini qilmasada, koinotdagi hech narsa hozirgi ko'rinishida bo'lmasdi. Yulduzlar, sayyoralar, siz, men — barchasi bu asosiy o'zaro ta'sirlarsiz ishlay olmaydi.

Va, albatta, insoniyatning koinot birinchi mikrochiqindi paytida mavjud bo'lgan sharoitlarni kichik miqyosda qayta yaratish qobiliyati haqiqatan ham hayratlanarli. Shu payt to'xtab, o'zgalining bu kenglikdagi o'rnimiz haqida o'ylab ko'rishga majbur qiladi.

Meros Ustida Qurilgan

Bu tadqiqot Nils Bor institutida chuqur ildizlarga ega. Mashhur fizik Nils Borning o'g'li Ege Born 1975-yilda atom yadrosi tuzilishi bo'yicha ishlari uchun Nobel mukofotini oldi. Shu kabi kichikqina qismlarni o'rganish an'anasi bugun ham davom etmoqda.

Endi olimlar an'anaviy usul — yadrolarni past energiyada sekin tekshirish — o'rniga, ularni mavjud bo'lgan eng yuqori energiyada bir-biriga urishmoqda va natijalardan xususiyatlarini tiklab olmoqdalar.

Bu tamomila boshqacha yondashuv — va u yangi imkoniyatlarni ochdi, ham koinotning eng dastlabki paytlarini, ham modda tabiatini tushunish uchun.

Chiroyli narsalarni kashf etish mumkin ekan, to'g'rimi — kichkina narsalarni judayam kuchli urish orqali?

Manba: ScienceDaily