Οι φυσικοί φτιάχνουν 'παράξενη' ύλη

Από σελίδα του BBC 22 Αυγούστου 2001

Η 'παράξενη' ύλη μπορεί να υπάρχει στα αστέρια των νετρονίων

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων έφτιαξαν μια δέσμη από ¨παράξενα" σωματίδια, σε πειράματα που θα διευρύνουν την κατανόηση μας για το Σύμπαν. Οι φυσικοί δημιούργησαν ατομικούς πυρήνες που περιέχουν δύο παράξενα quarks στο National Laboratory του Brookhaven στις Ηνωμένες Πολιτείες. Από τη δεκαετία του '60, μόνο μια χούφτα τέτοιων σωματιδίων έχει ανιχνευθεί και μόνο σε μικρές ποσότητες.

"Αυτό είναι το πρώτο πείραμα που γίνεται για να παραγάγει μεγάλους αριθμούς από αυτούς τους πυρήνες με τα δύο παράξενα quarks, λέει ο φυσικός Adam Rusek στο Brookhaven. "Αυτά είναι αρκετά γεγονότα για να αρχίσει μια μελέτη που χρησιμοποιεί τις στατιστικές τεχνικές."

Οι συνθλιπτές των ατόμων

Το πείραμα πραγματοποιήθηκε μέσα έναν επιταχυντή σωματιδίων, όπου τα άτομα συνθλίφτηκαν στα στοιχειώδη σωματίδια από τα οποία φτιάχνονται, δηλαδή στις δομικές μονάδες της ύλης. Οι συγκρούσεις παρήγαγαν έναν "σημαντικό αριθμό" πυρήνων που περιέχουν δύο παράξενα quarks.

Από 100 εκατομμύρια συγκρούσεις, η ομάδα βρήκε 30-40 παραδείγματα του πυρήνα με δύο παράξενα quarks.

Οι 50 φυσικοί - από τις ΗΠΑ, τον Καναδά, την Ιαπωνία, την Κορέα, τη Ρωσία και τη Γερμανία - ελπίζουν να κάνουν περαιτέρω μελέτες των σωματιδίων. Στοχεύουν δε να ερευνήσουν τις δυνάμεις μεταξύ των πυρηνικών σωματιδίων, ιδιαίτερα μέ την "παράξενη ύλη".

Η έρευνα μπορεί επίσης να συμβάλει σε μια καλύτερη κατανόηση των αστεριών που καταρρέουν, και που ονομάζονται αστέρια νετρονίων, τα οποία θα μπορούσαν να περιέχουν μεγάλους αριθμούς από παράξενα quarks.

Η Dr. Christine Sutton του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, μιας εκπροσώπου για τη Σωματιδιακή Φυσική και του Ερευνητικού Συμβουλίου Αστρονομίας της Βρεττανίας, είπε: "Ξέρουμε ότι ο φυσικός κόσμος έχει κάτι περισσότερο να κάνει, από το να φτιάχνει την συνηθισμένη ύλη του κόσμου γύρω από μας.

"Αυτό μας δίνει ένα παράθυρο στο πώς αυτή η πιό ιδιαίτερη ύλη, μπορεί να λειτουργήσει μέσα τις πιό εξωτικές θέσεις του Σύμπαντος όπως στα αστέρια νετρονίων," συνέχισε αυτή.

Ο παράξενος κόσμος

Τα quarks είναι στοιχειώδη σωματίδια - κομμάτια τής ύλης που δεν μπορούν να διαιρεθούν σε τίποτα μικρότερο. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια της κανονικής ύλης στον καθημερινό κόσμο μας, είναι συνδυασμοί από δύο τύπους quark - που αποκαλούνται πάνω και κάτω quark.

Η παράξενη ύλη, εντούτοις, αποτελείται από ένα επάνω, ένα κάτω, και από παράξενα quarks. Μερικοί θεωρητικοί έχουν προτείνει ότι η παράξενη ύλη μπορεί να είχε διαμορφωθεί στο αρχικό Σύμπαν, και ότι τα υπόλοιπα αυτής της ύλης μπορούν ακόμα να υπάρχουν.