Zásadný objav najmenších možných kvapiek pomáha odhaliť tajomstvo zrodu vesmíru.

Prvotná polievka pozostávala z extrémne horkého kvarku a gluónovej plazmy. S biliónmi stupňov Celzia a takmer bez trenia sa šíril rýchlosťou blízkou rýchlosti svetla, píše Live Science.

najmenších

„Je to najextrémnejšia tekutina, akú poznáme,“ uviedla Jacquelyn Noronha-Hostler, fyzička z Rutgers University v New Jersey, ktorá sa štúdie nezúčastnila.

Fyzici sa tiež stretli s časticami pri pokusoch o vytvorenie prvotnej polievky a niektoré experimenty naznačujú, že pri určitých kolíziách vznikajú kvapky veľkosti protónu. V nedávnom príspevku v časopise Nature Physics fyzici z PHENIX (Pioneering High Energy Nuclear Interaction Experiment) uviedli, že majú najpresvedčivejšie dôkazy o existencii týchto kvapiek.

„Núti nás to prehodnotiť našu predstavu o interakciách a podmienkach tohto typu kvapaliny,“ uviedol Jamie Nagle, fyzik z University of Colorado Boulder, ktorý analyzoval údaje experimentu. Výsledky môžu pomôcť výskumníkom lepšie pochopiť kvargluónovú plazmu začiatku vesmíru a podstatu tekutín.

Pokusy sa uskutočňovali v RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) v Brookhavenskom národnom laboratóriu v New Yorku, kde fyzici vytvorili prvú kvark-gluónovú plazmu v roku 2005 zrážaním atómových jadier. Kvark je základná častica, ktorá tvorí protóny a neutróny, a gluóny sú častice, ktoré zadržiavajú kvarky v protónoch a neutrónoch pomocou silnej interakcie (jadrová sila, jedna zo 4 základných interakcií v prírode).

„Je ťažké nájsť iné vysvetlenie“

V minulosti fyzici vychádzali z predpokladu, že kvapôčky tejto plazmy sú pomerne veľké. Aby kvapka mohla tiecť ako tekutina, musel byť objekt oveľa väčší ako jeho základné časti. Napríklad kvapka vody je oveľa väčšia ako molekuly vody, ktoré ju tvoria. Na druhej strane by sa malé množstvo, ako napríklad 3 alebo 4 jednotlivé molekuly vody, nesprávalo ako tekutina.

Preto, aby bola plazma kvark-gluónu čo najväčšia, narazili fyzici na RHIC na jadrá atómov tak veľkých ako atómy zlata, ktoré produkujú kvapôčky proporcionálnej veľkosti - 10-krát väčšie ako protón. Keď sa však vedci zrazili s menšími časticami, zistili dôkaz prítomnosti kvapiek veľkosti protónu.

Takéto kvapky by boli iba extrémne malou časťou sekundy kvôli intenzívnemu teplu, ktoré vedie k výbuchu častice.

„Po kompletnej sérii šiestich meraní je ťažké nájsť iné vysvetlenie okrem jednej kvapky,“ uviedol Nagle.

Odporúčame vám prečítať si nasledujúce články: