Verdens Hurtigeste-Hvirvlende Hvirvel Simulerer Big Bang

{h1}

Verdens hurtigeste hvirvlende hvirveldyr blev skabt i en limet suppepåse med det formål at genskabe big bang.

Hurtigere end en tornado, hurtigere end den gigantiske storm hvirvler på Jupiter - det er verdens hurtigeste hvirvlende hvirvel, som forskere har skabt i en primordial suppe af limpartikler, der skal genskabe Big Bang.

Den hvirvlende partikelssuppe roterer ved hoved-snapping hastigheder - mange gange hurtigere end de nærmeste konkurrenter.

Forvent ikke, at denne hurtigspindende væske skal dreje hoveder når som helst, da vorterne forekommer i et materiale kaldet et kvark-gluonplasma, der er så lille, at signaturen af ​​denne hvirvel kun kan detekteres af de partikler, den producerer.

"Vi kan ikke se på kvark-gluonplasmaet, det er på skalaen af ​​en atomkerne," siger Michael Lisa, fysiker ved The Ohio State University, der arbejder med relativistisk Heavy Ion Collider (RHIC) samarbejde, der producerede nye resultater. [The Big Bang til civilisation: 10 Amazing Origin Events]

Varm suppe

Lige efter big bang gennemsyrede en varm primordial gryde af elementære partikler kaldet kvarker og gluoner baby universet. Disse elementære partikler er byggestenene af bedre kendte partikler, såsom protoner og neutroner. Dette kvark-gluon plasma har flere unikke egenskaber. For det første er det den hotteste kendte væske ved en brændende 7 billioner til 10 billioner grader Fahrenheit (3,9 billioner til 5,6 billioner grader Celsius). Det er også det tæteste væske og "næsten perfekt", idet det oplever næsten ingen friktion, hvilket betyder, at det flyder meget nemt.

For at forstå præcis, hvad der skete i disse øjeblikke efter Big Bang, har forskere genoprettet denne primordiale partikel suppe i et atom smasher på RHIC, ved Brookhaven National Laboratory i Upton, New York. RHIC smadrer kernerne af guldatomer sammen med næsten lysets hastighed og bruger ultrasensitive detektorer til at måle de partikler, der flyver væk fra kollisionen.

Whirling fluid

I den nye undersøgelse analyserede holdet kvark-gluonplasmaets vorticitet - i det væsentlige et mål for dets vinkelmoment eller, på mange måder, hvor hurtigt det springer.

Selvfølgelig havde de en unik hindring: RHIC'en kan producere en lille smule materiale, og den lever meget flygtigt eller omkring 10 ^ minus 23 sekunder. Så der er ingen måde at faktisk "observere" denne væske i traditionel forstand.

I stedet kigger forskerne til underskrifter af sin hvirvling, baseret på partiklerne, der udsendes fra suppen, fortalte Lisa WordsSideKick.com. I gennemsnit bør partikler inde i en spindevæske have spinser, der omtrent svarer til vinkelets vinkelmoment. Ved at måle, hvor meget partiklerne kommer fra denne hvirvelsuppe, afbøjes fra deres forventede vej, kunne holdet beregne et groft estimat for vædets vorticitet - hvilket groft måler den lokale spinding. Specielt har partikler, der er kendt som lambda baryoner, tendens til at henfalde langsommere end andre partikler, såsom protoner og neutroner, hvilket betyder, at RHIC detektorer lettere kan spore deres stier, før de forsvinder.

Det viser sig, at vorticiteten i quark-gluonplasmaet gør den hvirvlende bevægelse inde i en tornado som en rolig dag i parken. Vorticiteten er den hurtigste nogensinde optaget - meget hurtigere end den af ​​Jupiter's Great Red Spot, en hvirvlende gasstrøm. Det er også hurtigere end den tidligere rekordindehaver, en superkølet type helium nanodroplet, rapporterede forskerne 2. august i tidsskriftet Nature.

At forstå strukturen af ​​væskestrøm i plasmaet kunne afsløre indsigt i den stærke atomkraft, som binder atomer sammen, siger forskerne. Flere konkurrerende partikelteorier gør forudsigelser om vorticitet, som i sidste ende kan sammenlignes med disse eksperimentelle resultater. Men videnskabsmænd kender stadig for lidt om plasmas hvirvlende egenskaber for at få endelige konklusioner.

"Det er for tidligt at sige, om det lærer os noget grundlæggende," sagde Lisa.

Oprindeligt udgivet på WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Forskning


Kan Du Virkelig Kæmpe Med Ild Med Ild?
Kan Du Virkelig Kæmpe Med Ild Med Ild?

Kemikere Find Hvad Der Gør Kaffe Bitter
Kemikere Find Hvad Der Gør Kaffe Bitter

Videnskab Nyheder


Hvad Er Den Bedste Måde At Behandle Vorter På?
Hvad Er Den Bedste Måde At Behandle Vorter På?

Lip-Smacking God! Hvordan 'Champignon-Lipped' Fish Score Svære At Spise Måltider
Lip-Smacking God! Hvordan 'Champignon-Lipped' Fish Score Svære At Spise Måltider

Den Nye Døende: Hvordan Menneskeskabt Udslettelse Påvirker Planeten (Infografisk)
Den Nye Døende: Hvordan Menneskeskabt Udslettelse Påvirker Planeten (Infografisk)

Ikke Så Sjovt: Latterens Mærkelige Risici
Ikke Så Sjovt: Latterens Mærkelige Risici

Eksklusiv Saharan Cheetah Indfanget I Fotos
Eksklusiv Saharan Cheetah Indfanget I Fotos


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com