Maqnit Barmaq İzləri: STAR Qüsursuz Nüvə Maddəsindəki cərəyanları aşkar edir
Ağır ionların toqquşmalarından əldə edilən məlumatlar proton və neytronlardan “deconfined” kvark-qluon plazmasının elektromaqnit xassələri haqqında yeni anlayışlar təmin edir .
Alimlər atom nüvələrinin mərkəzdən kənar toqquşmalarında yaranan güclü maqnit sahələrinin “qeyri-müəyyən” nüvə maddəsində elektrik cərəyanına səbəb olduğuna dair ilk birbaşa sübutu aşkar etdilər. Bu, hissəciklərin toqquşması nəticəsində nüvə maddəsindən – proton və neytronlardan azad edilmiş və ya “təmizlənmiş” kvark və qlüonların plazma “şorbası” dır.
Qeyri-müəyyən nüvə maddəsindəki maqnit sahələri adi soyuducu maqnitindən milyard dəfə güclü olsa da, onların təsirini aşkar etmək çətin ola bilər. Bu yeni tədqiqatın sübutu, elektrik yüklü hissəciklərin toqquşmalardan çıxdıqları zaman əyriliklərini ölçməkdən ibarətdir. Tədqiqat güclü maqnit sahələrinin mövcud olduğunu sübut edir. O, həmçinin kvark-qluon plazmasında (QGP) elektrik keçiriciliyini ölçmək üçün yeni bir üsul təklif edir.
Elektrik keçiriciliyinin ölçülməsi
Fiziklər QGP-nin elektrik keçiriciliyinin dəyərini elektromaqnit sahəsinin elektronlar , kvarklar və protonlar kimi yüklü hissəcikləri nə qədər yayındırdığından nəticə çıxara bilərlər. Müəyyən bir əyilmə növü nə qədər güclüdürsə, keçiricilik bir o qədər güclüdür. Keçiricilik maddənin mühüm xüsusiyyətidir, lakin elm adamları bunu əvvəllər QGP-də ölçə bilməyiblər.
QGP-nin elektromaqnit xassələrini başa düşmək fiziklərə QGP ilə proton və neytronlardan ibarət adi nüvə maddəsi arasında faza keçidinin sirlərini açmağa kömək edə bilər. İş həmçinin QGP-də digər maqnit effektlərinin tədqiqinə kömək edəcək.
Maqnit sahəsinin ölçülməsində çətinliklər
Brookhaven Milli Laboratoriyasında Enerji Departamentinin hissəcik sürətləndiricisi istifadəçi qurğusu olan Relyativistik Ağır İon Kollayderində (RHIC) atom nüvələrinin mərkəzdən kənar toqquşması güclü maqnit sahələri yaratmalıdır. Bunun səbəbi toqquşmayan müsbət yüklü protonların bəzilərinin fırlanma halında olmasıdır ki, nüvələr işıq sürətinə yaxın bir sürətlə bir-birini süzür. Sahələrin neytron ulduzlarınınkindən daha güclü və Yerdən daha güclü olacağı gözlənilir.
Bununla belə, QGP-də maqnit sahələrini ölçmək çətindir, çünki bu qeyri-müəyyən nüvə maddəsi çox uzun sürmür. Beləliklə, bunun əvəzinə tədqiqatçılar QGP-nin xassələrini dolayı yolla, məsələn, RHIC-in STAR detektorundan istifadə edərək, toqquşmalardan axan yüklü hissəciklərə maqnit sahəsinin təsirini izləyərək ölçürlər.