18:30 Ученые воссоздали состояние Вселенной через секунду после Большого Взрыва |
|
Материя, насколько мы знаем, бывает в четырех разных состояниях: твердом, жидком, газообразном и плазмой, которая представляет собой горячий газ, атомы которого лишены электронов. Тем не менее есть также пятое экзотическое состояние: плазма материи-антиматерии, в которой наблюдается полная симметрия между отрицательными частицами (электронами) и положительными частицами (позитронами). Это особое состояние вещества, как полагают, присутствует в атмосфере экстремальных астрофизических объектов вроде черных дыр и пульсаров. Считается также, что она была фундаментальной составляющей Вселенной в ее зачаточном состоянии, во время лептонной эры, которая началась примерно через секунду после Большого Взрыва. -------------- Доля секунды -------------- Одна из проблем одновременного создания частиц материи и антиматерии заключается в том, что они терпеть не могут друг друга — исчезают во вспышке света при встрече. Но поскольку это происходит не сразу, остается возможность изучить поведение плазмы в ту долю секунды, пока она еще жива. Понимание того, как материя ведет себя в своем экзотическом состоянии, имеет решающее значение, если мы хотим понять, как развивалась наша Вселенная и, в частности, почему Вселенная, какой мы ее знаем, состоит преимущественно из материи. Этот момент вызывает недоумение, поскольку теория релятивистской квантовой механики предполагает, что у нас должно быть равное количество материи и антиматерии. Но поскольку мы наблюдаем себя и звезды, где-то случился перекос. Ни одна из современных моделей физики не объясняет расхождение. Несмотря на фундаментальную важность для нашего понимания Вселенной, электро-позитронная плазма никогда не производилась до этого момента в лаборатории, даже в гигантских ускорителях частиц вроде БАК. Международная группа ученых из Великобритании, Германии, Португалии и Италии наконец решила разбить этот орех. -------------- Вторгаясь в крошечное -------------- Вместо того чтобы обратиться к огромным ускорителям частиц, ученые взяли ультраинтенсивные лазеры, доступные на Центральной лазерной установке в Лаборатории Резерфорда-Эплтона в Оксфордшире, Великобритания. Используя камеру сверхвысокого вакуума с давлением воздуха, соответствующим одной сотой миллионной доли нашей атмосферы, ученые направили сверхкороткий интенсивный лазерный импульс (в миллиарды и миллиарды раз интенсивнее солнечного света на поверхности Земли) в газ азот. Импульс «срезал» электроны частиц газа и ускорил их до близкой к световой скорости. Затем пучок столкнулся с блоком свинца, который снова их замедлил. В процессе замедления они испустили частицы света, фотоны, которые образовали пары электронов и их античастиц, позитронов, в процессе столкновения с ядрами в образце свинца. Цепная реакция этого процесса привела к появлению плазмы. На словах просто, на деле сложнее. Лазерный луч нужно было контролировать и направлять с точностью до микрометра, а детекторы должны были быть тщательно откалиброваны и экранированы — в этом безусловная заслуга ученых. Эксперимент открывает перед учеными захватывающую ветвь физики. Помимо исследования важной темы асимметрии материи-антиматерии, наблюдая за тем, как плазма взаимодействует с ультрамощным лазером, мы также можем изучить, как эта плазма распространяется в вакууме и в разреженной среде. |
|
|
| Всего комментариев: 0 | |
По этой теме смотрите:
ВСЕ НОВОСТИ:
| Астрология, пророчества [1066] | Астрономия и космос [1457] | Безумный мир [2063] |
| Войны и конфликты [2310] | Гипотезы и версии [3874] | Дом,сад,кулинария [3945] |
| Животные и растения [2669] | Здоровье,психология [4748] | История и археология [4652] |
| Мир вокруг нас [2167] | Мировые новости [7583] | Наука и технологии [890] |
| Непознанное [4196] | НЛО,уфология [1263] | Общество [7795] |
| Прогнозы ученых,исследования [798] | Происшествия,чп,аварии [1302] | Российские новости [5860] |
| Стихия,экология,климат [2739] | Феномены и аномалии [945] | Фильмы и видео [6336] |
| Частное мнение [4911] | Это интересно! [3311] | Юмор,афоризмы,притчи [2394] |
АРХИВ САЙТА:
| Астрология и пророчества [825] | Гипотезы и прогнозы [4629] | Дом,сад,кулинария [223] |
| Животные и растения [2796] | Здоровье и красота [5708] | Интересности и юмор [3758] |
| История и археология [4696] | Космос, астрономия [2263] | Мир вокруг нас [1982] |
| Наука и технологии [2422] | Непознанное [3983] | НЛО,уфология [1747] |
| Общество, в мире, новости [11574] | Психология и отношения [84] | Стихия, климат, экология [421] |
| Фильмы и видео [367] | Частное мнения [111] | Эзотерика и феномены [2031] |
