julkaistu<\/a> Physical Review Letters -tiedelehdess\u00e4.<\/p>\nT\u00f6rm\u00e4yksiss\u00e4 syntyi eritt\u00e4in pieni\u00e4 pisaroita kvarkki-gluoniplasmaa. Kyseess\u00e4 on \u00e4\u00e4rimm\u00e4isen kuuma ja tihe\u00e4 aineen olomuoto, jonka uskotaan t\u00e4ytt\u00e4neen maailmankaikkeuden sen ensimm\u00e4isen sekunnin miljoonasosan aikana.<\/p>\n
Tuolloin l\u00e4mp\u00f6tila oli niin korkea, etteiv\u00e4t protonit ja neutronit olleet viel\u00e4 muodostuneet. Niiden rakenneosat eli kvarkit ja gluonit liikkuivat vapaasti kuumassa plasmassa. Maailmankaikkeuden laajentuessa ja j\u00e4\u00e4htyess\u00e4 kvarkit sitoutuivat my\u00f6hemmin protoneiksi ja neutroneiksi, joista puolestaan muodostuivat atomiytimet.<\/p>\n
Kvarkki-gluoniplasmaa on tuotettu hiukkaskiihdyttimiss\u00e4 jo aikaisemmin, mutta siihen on tyypillisesti k\u00e4ytetty hyvin raskaita ytimi\u00e4, kuten lyijy\u00e4. Nyt tutkijat osoittivat, ett\u00e4 samanlainen kollektiivisesti k\u00e4ytt\u00e4ytyv\u00e4 aine voi muodostua my\u00f6s huomattavasti pienempien happi- ja neon-ytimien t\u00f6rm\u00e4yksiss\u00e4.<\/p>\n
Tutkimusta johtaneen You Zhoun<\/strong> mukaan tulos siirt\u00e4\u00e4 rajaa sille, kuinka pieness\u00e4 t\u00f6rm\u00e4ysj\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 t\u00e4llainen \u00e4\u00e4rimm\u00e4inen aineen tila voidaan synnytt\u00e4\u00e4. Tutkijat eiv\u00e4t kuitenkaan viel\u00e4 tied\u00e4, miss\u00e4 tarkka alaraja kulkee.<\/p>\nKokeen kiinnostavin yksityiskohta liittyy neon-20-ytimen muotoon. T\u00f6rm\u00e4yksess\u00e4 syntyv\u00e4\u00e4 kvarkki-gluoniplasmaa ei voida havainnoida suoraan, sill\u00e4 se s\u00e4ilyy vain \u00e4\u00e4rimm\u00e4isen lyhyen ajan. Sen ominaisuuksia voidaan kuitenkin p\u00e4\u00e4tell\u00e4 t\u00f6rm\u00e4yksest\u00e4 ulos sinkoutuvien hiukkasten liikkeist\u00e4.<\/p>\n
Happi-16-ytimien t\u00f6rm\u00e4ykset tuottivat melko py\u00f6re\u00e4\u00e4 rakennetta vastaavan hiukkasjakauman. Neon-20:n tapauksessa hiukkasten liikekuvio puolestaan vastasi pitk\u00e4nomaista, keilaa muistuttavaa ydint\u00e4. Alkuper\u00e4isen atomiytimen geometria siis j\u00e4tt\u00e4\u00e4 mitattavan j\u00e4ljen syntyv\u00e4n plasman virtaukseen.<\/p>\n
Tutkijoiden mukaan menetelm\u00e4ll\u00e4 voidaan saada uutta tietoa my\u00f6s itse atomiytimist\u00e4. Ytimen muoto kertoo siit\u00e4, kuinka protonit ja neutronit j\u00e4rjest\u00e4ytyv\u00e4t ja miten vahva vuorovaikutus sitoo niit\u00e4 toisiinsa. Vahva vuorovaikutus on yksi luonnon nelj\u00e4st\u00e4 perusvuorovaikutuksesta.<\/p>\n
Atomiytimien rakennetta on perinteisesti tutkittu paljon matalammilla energioilla esimerkiksi niiden py\u00f6rimis- ja v\u00e4r\u00e4htelytilojen avulla. Nyt samaa rakennetta voidaan l\u00e4hesty\u00e4 vastakkaisesta suunnasta: ytimet murskataan mahdollisimman suurilla energioilla ja niiden alkuper\u00e4inen muoto p\u00e4\u00e4tell\u00e4\u00e4n t\u00f6rm\u00e4yksess\u00e4 syntyneiden hiukkasten jakaumasta.<\/p>\n
Seuraavaksi ALICE-tutkijat aikovat kokeilla viel\u00e4 kevyempi\u00e4 ytimi\u00e4, kuten helium-4:\u00e4\u00e4, selvitt\u00e4\u00e4kseen, kuinka pieness\u00e4 j\u00e4rjestelm\u00e4ss\u00e4 kvarkki-gluoniplasman kaltainen kollektiivinen tila voi ylip\u00e4\u00e4t\u00e4\u00e4n muodostua, tiedote kertoo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Voisiko alkur\u00e4j\u00e4hdyksen ottaa uusiksi? Cernin hiukkaskiihdyttimell\u00e4 on onnistuttu tuottamaan maailmankaikkeuden varhaisvaiheita muistuttavaa ainetta selv\u00e4sti aiempaa pienempien atomiytimien t\u00f6rm\u00e4yksiss\u00e4.…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":334665,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_share_on_mastodon":"0"},"categories":[115],"tags":[13747,1935,33,31,30,455,1930,454,118,32,119],"class_list":["post-334664","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-fysiikka","tag-alkurajahdys","tag-cern","tag-fi","tag-finland","tag-finnish","tag-fysiikka","tag-hiukkasfysiikka","tag-physics","tag-science","tag-suomi","tag-tiede"],"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@fi\/117165852274550148","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/334664","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=334664"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/334664\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/334665"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=334664"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=334664"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=334664"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}