Давление внутри протона оказалось вдесятеро больше, чем в нейтронной звезде

Давление внутри протона оказалось вдесятеро больше, чем в нейтронной звезде

Речь идет о протонах — элементарных частицах, из которых, наряду с нейтронами, состоят атомные ядра. В прошлом году физики из Национального ускорительного центра им. Томаса Джефферсона Министерства энергетики США сумели впервые измерить давление в центре протона, бомбардируя протоны (т. е., конечно, мишень, состоящую из вещества, молекулы которого состояли из атомов, а те — из протонов, нейтронов и электронов) пучками ускоренных электронов. Опыты производились на ускорителе электронов CEBAF. Мы писали о них ранее и это освобождает нас от обязанности подробно описывать тот эксперимент сейчас.

Опыт, о котором идет речь сегодня, обошелся без ускорителей. Целью ученых было получение данных о распределении давления внутри протона, а для этого было необходимо учесть влияние глюонов, из которых, наряду с кварками, состоит эта маленькая частица. Современная аппаратура не позволяет определить это влияние экспериментально, но ученые могут попытаться составить математическую модель, учитывающую все нужное, и рассчитать поведение вещества на современных суперкомпьютерах — а тут нужны очень неплохие вычислительные мощности.

Для расчетов, занявших 18 месяцев, использовались уравнения квантовой хромодинамики, описывающие сильное взаимодействие. Результатом моделирования явилось четкое представление о том, как распределяется давление внутри протона, который, в данном случае, представлялся объектом, имеющим сложную внутреннюю структуру и ненулевые размеры.

Давление в его центре составляет 1035 Па. Это было известно с прошлого года и эта оценка не подверглась существенным изменениям. Но, окружающая этот центр область сравнительно низкого давления оказалась значительно больше, чем казалось ранее.

Для подтверждения расчетов потребуются гораздо более мощные приборы, такие как электрон-ионный коллайдер, предлагаемый ускоритель частиц, который физики планируют использовать для исследования внутренних структур протонов и нейтронов.

«Мы начинаем понимать и количественно оценивать роль глюонов в протоне», — говорит Фиала Шанахан (Phiala Shanahan), доцент физики в MIT и один из авторов исследования. «Объединив экспериментальные измерения роли кварков с нашим новым расчетом влияния глюонов, мы впервые получим картину пространственного распределения давления внутри протона. Это прогноз, который можно будет проверить на новом коллайдере в ближайшие 10 лет».

Познакомиться с деталями можно в пресс-релизе MIT.


Олег Писарев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум



Вспомним другие новости из этого раздела?


Наука и техника

←+Ctrl+→

Интересные новости
Будем добывать на месте: «лунный» реголит полностью разложили на металл и кислородБудем добывать на месте: «лунный» реголит полностью разложили на металл и кислород
Экс-сотрудники SpaceX и Blue Origin печатают ракеты на 3D-принтере. Подняли $140 млн, один из инвесторов — Джаред ЛетоЭкс-сотрудники SpaceX и Blue Origin печатают ракеты на 3D-принтере. Подняли $140 млн, один из инвесторов — Джаред Лето
Сатурн обошел Юпитер по количеству известных спутниковСатурн обошел Юпитер по количеству известных спутников
Нобелевскую премию по химии присудили за литий-ионные батареи
“Вояджеры” измерили скорость звука и давление в открытом космосе“Вояджеры” измерили скорость звука и давление в открытом космосе
Блок рекламы


Похожие новости

“Вояджеры” измерили скорость звука и давление в открытом космосе“Вояджеры” измерили скорость звука и давление в открытом космосе
Больше половины университетов из топ-50 предлагают обучение криптовалютам и блокчейну. Вот десятка лучшихБольше половины университетов из топ-50 предлагают обучение криптовалютам и блокчейну. Вот десятка лучших
Китайская космическая станция Tiangong-2 официально больше не существуетКитайская космическая станция Tiangong-2 официально больше не существует
Квантовая телепортация информации внутри алмаза прошла успешноКвантовая телепортация информации внутри алмаза прошла успешно
Магнитное поле Юпитера оказалось зависящим от ветраМагнитное поле Юпитера оказалось зависящим от ветра
В Италии нашли мертвого кита с 22 кг пластика внутриВ Италии нашли мертвого кита с 22 кг пластика внутри
Астрономы впервые увидели рождение черной дыры или нейтронной звездыАстрономы впервые увидели рождение черной дыры или нейтронной звезды
Телескоп размером больше ПрибалтикиТелескоп размером больше Прибалтики
"Хаббл" зафиксировал супервспышку на соседней звезде"Хаббл" зафиксировал супервспышку на соседней звезде
Антибиотики вылечивают больше половины случаев аппендицита без операцииАнтибиотики вылечивают больше половины случаев аппендицита без операции
Последние новости

Подгружаем последние новости