Материя, из которой состояла вселенная в первые миллионные доли секунды своего существования, пока не остыла до нынешних атомных частиц - Гранит науки - 2005-04-20

Материя, из которой состояла вселенная в первые миллионные доли секунды своего существования, пока не остыла до нынешних атомных частиц, была идеальной жидкостью, а вовсе не газом, как предполагали физики, проведшие успешный эксперимент по возрождению первичного вещества, кварк-глюонной плазмы на установке в американской Брукхейвенской Национальной Лаборатории (Brookhaven National Laboratory)

У микрофона Марина Аствацатурян! О последних результатах, полученных на ускорителе в Аптоне (штат Нью-Йорк), Релятивистском Коллайдере Тяжелых Ионов (Relativistic Heavy Ion Collider), журналистам сообщили в ходе телефонной пресс-конференции, организованной Американским Физическим Обществом (American Physical Society) во время своей апрельской встречи во Флориде. Приводя слова одного из директоров Брукхейвенской Лаборатории Сэма Аронсона (Sam Aronson), Reuters пишет: «есть новое состояние материи» и «кажется, мы видим феномен во вселенной 13 миллиардов лет назад, когда свободные кварки и глюоны только начали остывать до тех частиц, которые мы знаем сегодня». Прежний эксперимент по созданию кварк-глюонной плазмы был проведен в 2000 году в Европейском Центре Ядерных Исследований (CERN), но те признаки первородного вещества вселенной сразу после Большого взрыва оказались слишком мимолетными.

В экспериментах на брукхейвенской установке для сталкивания тяжелых суб-атомных частиц исследователи микромира столкнули друг с другом 2 золотых атомных ядра, ускоренных до скорости света. Входящие в состав этих ядер протоны и нейтроны должны при этом расплавиться и образовать субстанцию, именуемую кварк-глюонной плазмой, т.е. смесь свободных кварков с глюонами. По предсказанию профессора Университета Дьюка (Duke University) Берндта Мюллера (Berndt Mueller) и его коллеги Стивена Басса (Steffen Bass), температура такого эксперимента должна в десятки, а то и сотни раз превышать солнечную. Ожидалось, что в результате получится некий газ, но кварки повели себя как идеальная жидкость, частицы, которой, по выражению физиков, «плывут вместе как косяк рыбы, без какой-либо турбулентности или случайных отклонений в движении». Вязкость этой жидкости чрезвычайно низка. По мнению специалистов, такой неожиданный результат имеет отношение к другой области физики – авангардной теории струн, которая пытается объяснить свойства вселенной с использованием 10 измерений, вместо привычных четырех – 3 пространственных и одного временного. Как считают эксперты, на которых ссылается Reuters, вычисления теории струн, описывающие гравитацию вблизи черной дыры, применимы для объяснения движения кварков в кварк-глюонной плазме. Детали совместного открытия четырех групп ученых, называемых коллаборациями BRAHMS, PHENIX, PHOBOS и STAR (2 из них с российским участием) будут опубликованы в 4 статьях в одном номере специального журнала по ядерной физике (Nuclear Physics A).