В "супе" кварково-глюонной плазмы, созданной в Большом Адронном Коллайдере, впервые были обнаружены экзотические X-частицы

Столкновение ионовВ течение нескольких первых миллионных долей секунды после момента Большого Взрыва вновь образовавшаяся Вселенная была заполнена высоктемпературной, в триллионы градусов, кипящей кварково-глюоонной плазмой. В хаосе этой плазмы кварки и глюоны, сталкиваясь случайным образом, формировали крайне короткоживущие X-частицы, быстро распадавшиеся обратно на составные части. Взрывное расширение Вселенной привело к последующему охлаждению плазмы, в ее среде начали образовываться стабильные нейтроны и протоны, ставшие впоследствии основой всей материи. В настоящее время X-частицы являются огромной редкостью, в большей части они возникают лишь в недрах ускорителей, где высокоэнергетические столкновения приводят к кратковременному появлению кварково-глюоонной плазмы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Muon New Small Wheel - новая система датчиков, которая позволит обновленному коллайдеру работать на полную мощность

Датчик NSWМодернизация Большого Адронного Коллайдера под названием High-Luminosity upgrade (HL-LHC) кардинально увеличит количество и темп столкновений протонов в области датчиков эксперимента ATLAS, что даст возможность ученым-физикам исследовать некоторые из самых редких и экзотических явлений и процессов во Вселенной. Однако, такое увеличение мощности коллайдера подразумевает такое повышение уровня радиации и увеличение количества данных с которыми старые датчики эксперимента попросту не смогут справиться. Для решения этой проблемы прямо сейчас на коллайдере ведется сборка и монтаж новой системы датчиков, получившей название Muon New Small Wheel (NSW), которая является результатом десятилетия проектно-конструкторских работ.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Впервые были обнаружены "призрачные" частицы, порожденные при столкновениях в Большом Адроном Коллайдере

Датчик эксперимента FASERУченые-физики впервые в истории зарегистрировали "призрачные" частицы нейтрино, порожденные при столкновениях внутри Большого Адронного Коллайдера (БАК), самого большого и мощного ускорителя частиц на сегодняшний день. Контрольные сигналы, свидетельствующие о наличии этих частиц, были зарегистрированы датчиками эксперимента FASER. А дальнейшее изучение событий и собранных данных позволит ученым лучше понять некоторые аспекты физики элементарных частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые CERN опровергли ранние подтверждения некоторых отклонений от Стандартной Модели

Столкновения протоновУченые Европейской организации ядерных исследований CERN, работающие в рамках эксперимента ATLAS на Большом Адронном Коллайдере (БАК), произвели экспериментальную проверку одного из основополагающих принципов Стандартной модели физики элементарных частиц - так называемого принципа универсальности аромата лептона. И, полученные учеными результаты входят в противоречие с более ранними результатами, полученными в свое время на Большом электронно-позитронном коллайдере (Large Electron-Positron Collider, LEP) и указывающими на то, в Стандартной Модели может иметься достаточно "широкая трещина".
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые CERN обнаружили новую субатомную частицу, способную спонтанно превращаться в античастицу и назад

Мезон и антимезонАнтиматерия, насколько нам известно, является идеальным "зеркальным отражением" обычной материи, единственная реальная разница между этими двумя антиподами - это противоположные электрические заряды. И, когда частица антиматерии входит в контакт с частицей обычной материи, они обе погибают, уничтожая друг друга во вспышке энергии. Усложняя сказанное выше, можно сказать, что некоторые частицы, такие как фотоны, являются одновременно и собственными античастицами. Более того, благодаря загадочной причуде квантового мира, называемой состоянием суперпозиции, такие частицы могут быть и античастицами в один и тот же момент времени. Это, в свою очередь, означает, что такие частицы постоянно колеблются, переходя из нормального состояния в состояние античастицы и наоборот.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые пролили немного света на происходившее в первые микросекунды после Большого Взрыва

Большой ВзрывГруппа ученых из университета Копенгагена завершила исследование, целью которого являлось изучение того, что происходило с плазмой определенного типа, образовавшейся и существовавшей в первые микросекунды после момента Большого Взрыва. Этот уникальный вид плазмы, называемой кварково-глюонной плазмой (Quark-Gluon Plasma, QGP), был первым типом материи, появившейся во Вселенной, позже из нее образовалась вся обычная материя, которую сегодня мы видим вокруг себя. Исследователи полагают, что результаты их работы содержат ключи к ответам на вопрос, как именно эволюционировала Вселенная, начиная с Большого Взрыва и заканчивая сегодняшним днем?
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Астрофизики смоделировали самую маленькую область пространства в момент Большого Взрыва

МикрокластерО том, что происходило в момент Большого Взрыва, можно только предполагать и догадываться. Но некоторые из таких догадок могут быть проверены математически, путем проведения сложных компьютерных моделирований. И не так давно ученые из университета Геттингена и университета Окленда, Новая Зеландия, провели моделирование, которое можно описать, как моделирование самой маленькой области пространства, которая в дальнейшем будет фигурировать под названием микрокластер.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые CERN обнаружили аномалию, прямо указывающую на существование совершенно новых неизведанных областей физики

Распад прелестного кваркаБольшой Адронный Коллайдер (БАК), самый большой и мощный ускоритель частиц на сегодняшний день, изначально создавался для исследований явлений и процессов, находящихся на самом краю или за гранью известных нам областей физики. И не так давно в данных, собранных учеными Европейской организации ядерных исследований CERN, были обнаружены аномалии, связанные с частицами, которые ведут себя не так, как предсказывают существующие теории. Исследования в данном направлении находятся пока еще на самой ранней стадии, тем не менее, сделанное открытие уже содержит серьезные намеки на существование новых частиц или фундаментальных сил, не вписывающихся в рамки Стандартной Модели.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Сможет ли квантовый компьютер заменить Большой Адронный Коллайдер?

Столкновение частицГруппа исследователей из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли использовала один из существующих квантовых компьютеров для успешного проведения моделирования процессов, происходящих при столкновениях элементарных частиц. Другими словами, в недрах квантового компьютера рассчитывалось то, что обычно происходит во время высокоэнергетических физических экспериментов, которые проводятся, к примеру, на Большом Адронном Коллайдере, самом большом и мощном ускорителе частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Linac 4 - новый мощный линейный ускоритель, который будет "кормить" протонами кольцо Большого Адронного Коллайдера

Линейный ускоритель Linac 4Почти после двух лет простоя, связанного с ремонтными работами и очередной модернизацией, Большой Адронный Коллайдер начинает подавать первые признаки своего "возвращения к жизни". Этими признаками стало включение нового мощного линейного ускорителя частиц Linac 4, который к настоящему моменту уже успел пройти ряд начальных тестов. Все эти тесты были направлены на проверку его возможности производить намного более высокоэнергетические лучи разогнанных частиц, чем это мог сделать его предшественник, ускоритель Linac 2, который находился в распоряжении Европейской организации ядерных исследований CERN последние 40 лет.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Исследователи CERN обнаружили первый экзотический "слабоочарованный" тетракварк

ТетракваркОборудование эксперимента LHCb Большого Адронного Коллайдера позволяет ученым Европейской организации ядерных исследований CERN обнаруживать все более экзотические комбинации кварков, частиц, которые объединяясь, формируют более сложные элементарные частицы, такие, как известные нам протоны, нейтроны и электроны. В частности, ученым эксперимента LHCb уже доводилось наблюдать некоторые виды пентакварков и тетракварков, массивных частиц, которые, судя по их названию, состоят из четырех кварков, а изучение этих частиц дает ученым множество новой информации о силе сильных ядерных взаимодействий, одной из четырех видов фундаментальных сил во Вселенной. И недавно, в рамках семинара, проходившего 12 августа этого года, ученые эксперимента LHCb объявили об обнаружении первого из совершенно нового типа тетракварков, масса которого составляет 2.9 ГэВ (гигаэлектрон-вольта) и в состав которого входит только один очарованный кварк.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
5 августа 2020 | Космос и Авиация

Новая трехмерная карта Вселенной позволила заполнить некоторые из огромных "белых пятен"

Карта ВселеннойМеждународная группа ученых-астрономов завершила "сборку" новой трехмерной карты видимой нам части Вселенной, благодаря которой будут найдены ответы на ряд вопросов, связанных с космологической историей и фундаментальными законами, которые управляют "работой" Вселенной. Эта карта была создана на основе данных обзора SDSS (Sloan Digital Sky Survey), и в ней во всех подробностях отражена история развития пространства, начиная от момента Большого Взрыва, момента начала расширения Вселенной и заканчивая текущим временем.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые CERN нашли доказательства редчайших случаев образования четырех истинных кварков при столкновении протонов

Эксперимент ATLASУченые Европейской организации ядерных исследований CERN, работающие на Большом Адроном Коллайдере в рамках эксперимента ATLAS, объявили о получении убедительных доказательств того, что иногда в результате столкновений протонов могут образовываться сразу четыре истинных кварка. Это чрезвычайно редкое явление, согласно Стандартной модели физики элементарных частиц, оно может происходить один раз из 70 тысяч случаев, когда в результате столкновений возникают пары истинных кварков. И естественно, что такие редкие события чрезвычайно трудно выделить из общего фона, создаваемого другими и уже давно известными процессами.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые эксперимента ATLAS нашли множество случаев очень редкого вида распада бозона Хиггса на Z-бозон и фотон

Эксперимент ATLASНапомним нашим читателям, что бозон Хиггса был открыт учеными Европейской организации ядерных исследований CERN в 2012 году. Признаками существования бозона Хиггса, зарегистрированными высокочувствительными датчиками экспериментов ATLAS и CMS Большого Адронного Коллайдера, стали случаи распада бозона на пары фотонов, W- и Z-бозоны. С того времени физики существенно углубили понимание свойств частицы, которая долгое время являлась последней недостающей частью Стандартной модели, благодаря изучению случаев распада бозона Хиггса на пары тау-лептонов и нижнего кварка, в которых были также задействованы и истинные кварки. Однако, и по сей день остается открытым вопрос - может ли бозон Хиггса взаимодействовать с пока еще неизвестными частицами или видами фундаментальных сил?
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые CERN рассмотрели бозон Хиггса в качестве источника темной материи

Распад частиц в коллайдереУчеными уже давно было вычислено, что в пределах видимой нам части Вселенной таинственной темной материи в пять раз больше, чем обычной материи, которую можно увидеть и почувствовать. Но, несмотря на такое изобилие и на большое количество проведенных в этом направлении экспериментов, темная материя пока не была обнаружена, а ее природа остается загадкой и на сегодняшний день. И недавно к поискам присоединились ученые Европейской организации ядерных исследований CERN, которые при помощи Большого Адронного Коллайдера проверяют, может ли бозон Хиггса распадаться, образуя и порождая, таким образом, темную материю.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2