Ishlab chiqarish. Laboratoriyada QGP hosil boʻlishi ogʻir atom yadrolarini (tezlatgich atomlari ionlashganidek ogʻir ionlar deb ataladi) nisbiy energiyada toʻqnashish orqali erishiladi, bunda modda Xagedorn haroratidan TH = 150 MeV dan ancha yuqori qizdiriladi, bu zarrachaga teng boʻladi. 1,66×1012 K dan yuqori harorat. Bunga ikkita katta yadroni yuqori energiya bilan to'qnashish orqali erishish mumkin (esda tuting 175 MeV to'qnashuv nurining energiyasi emas). Bunday to'qnashuvlar uchun mos ravishda CERN SPS va BNL RHIC da qo'rg'oshin va oltin yadrolari ishlatilgan. Yadrolar ultrarelyativistik tezlikka tezlashadi (uzunligi qisqaradi) va kamdan-kam hollarda to'qnashuv sodir bo'lganda, "olovli shar" hosil qilib, bir-biriga yo'naltiriladi. Gidrodinamik simulyatsiya, bu olov shari o'z bosimi ostida kengayishini va kengayayotganda sovishini taxmin qiladi. Sferik va elliptik oqimni diqqat bilan o'rganib, eksperimentalistlar nazariyani sinab ko'rishdi.
Diagnostika vositalari
Relyativistik og'ir ion to'qnashuvlarida kvark-glyuon plazmasini ishlab chiqarish uchun juda ko'p dalillar mavjud.
Eksperimental kuzatishlarning muhim sinflari quyidagilardir
G'alati ishlab chiqarish
Elliptik oqim
Jet bilan söndürme
J/ps erishi
Hanberi Braun va Twiss effekti va Bose-Eynshteyn korrelyatsiyasi
Yagona zarrachalar spektrlari (termal fotonlar va termal dileptonlar )
Kutilayotgan xususiyatlar. Termodinamik
Oddiy hadronikdan QGP fazasiga o'tish harorati taxminan 156 MeV. Bu "krossover" aslida nafaqat sifat xususiyati bo'lishi mumkin, balki uning o'rniga haqiqiy (ikkinchi tartib) fazali o'tish bilan bog'liq bo'lishi mumkin, masalan, uch o'lchovli Ising modelining universallik klassi. Ishtirok etgan hodisalar energiya zichligidan bir oz kamroq bo'lgan energiya zichligiga mos keladi 1 GeV/fm3. Relyativistik materiya uchun bosim va harorat mustaqil o'zgaruvchilar emas, shuning uchun holat tenglamasi energiya zichligi va bosim o'rtasidagi munosabatdir. Bu panjara hisob -kitoblari orqali topilgan va tebranish nazariyasi va simlar nazariyasi bilan solishtirganda. Bu hali ham faol tadqiqot masalasidir. Hozirgi vaqtda o'ziga xos issiqlik va turli xil kvark soniga sezgirlik kabi javob funktsiyalari hisoblanmoqda.
Mukammal suyuqlikning kashf etilishi fizikada burilish nuqtasi bo'ldi. RHICda o'tkazilgan eksperimentlar ushbu ajoyib modda haqida juda ko'p ma'lumotlarni ochib berdi, biz hozir QGP ekanligini bilamiz. “Xona haroratida” yadroviy materiya oʻzini super suyuqlik kabi tutishi maʼlum . Yadro suyuqligi qizdirilganda bug'lanadi va suyultirilgan nuklon gaziga aylanadi va keyin qizdirilganda barionlar va mezonlar (adronlar) gaziga aylanadi. Kritik haroratda TH, adronlar eriydi va gaz yana suyuqlikka aylanadi. RHIC tajribalari shuni ko'rsatdiki, bu har qanday miqyosdagi har qanday laboratoriya tajribasida kuzatilgan eng mukammal suyuqlikdir. Erigan adronlardan tashkil topgan moddaning yangi fazasi boshqa ma'lum bo'lgan moddalarga qaraganda oqimga nisbatan kamroq qarshilik ko'rsatadi. 2005 yilda RHICda o'tkazilgan tajribalar shuni ko'rsatdiki, olam boshida bir xilda ushbu turdagi materiallar - super-suyuqlik bilan to'ldirilgan bo'lib, koinot TH dan pastroq sovib ketgandan so'ng, adron gaziga bug'langan. Batafsil o'lchovlar shuni ko'rsatadiki, bu suyuqlik kvark-glyuon plazmasi bo'lib, u erda kvarklar, antikvarklar va glyuonlar mustaqil ravishda oqadi.
3-rasm.Tezlatgichda yuqori energiyali og'ir ionlarning to'qnashuvidan keyingi dastlabki daqiqalarda hosil bo'lgan o'zaro ta'sir hududining sxematik tasviri.
Xulosa qilib aytganda, kvark-glyuon plazmasi suyuqlik bo'lagi kabi oqadi va u kvarklarga nisbatan "shaffof" bo'lmagani uchun u to'qnashuvlar natijasida chiqarilgan oqimlarni susaytirishi mumkin. Bundan tashqari, hosil bo'lgandan so'ng, kvark-gluon plazmasi to'pi, har qanday issiq ob'ekt singari, issiqlikni nurlanish orqali ichkariga o'tkazadi. Biroq, kundalik narsalardan farqli o'laroq, glyuonlar (kuchli kuchga vositachilik qiluvchi zarralar) to'qnashishi va ortiqcha og'ir (ya'ni yuqori energiyali) g'alati kvarklarni hosil qilishi uchun etarli energiya mavjud . Holbuki, agar QGP mavjud bo'lmaganda va sof to'qnashuv bo'lsa, xuddi shu energiya jozibali kvarklar yoki jozibali kvarklar kabi yanada og'irroq kvarklarni o'z ichiga olgan muvozanatsiz aralashmaga aylnadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |