Physical Review Letters: исследована вязкость кварк-глюонной плазмы
Ученые Брукхейвенской государственной лаборатории, Государственной лаборатории Лоуренса Беркли, Калифорнийского универа в Беркли и Универа штата Уэйн исследовали характеристики кварк-глюонной плазмы — агрегатной формы материи, имеющейся в 1-ые мгновения после Огромного взрыва. Итоги исследования размещены в журнальчике Physical Review Letters.
Кварк-глюонная плазма представляет собой жидкость из кварков и глюонов, образующуюся при высокоэнергетических столкновениях томных атомных ядер. В обыкновенной материи кварки есть исключительно в связанном состоянии (конфайнмент) благодаря сильному ядерному взаимодействию, из-за чего образуются адроны. Но при экстремально больших температурах кварки находятся в свободном состоянии. Подобно тому как в обыкновенной плазме происходит разделение зарядов (ионизация) сначала нейтральных атомов, в кварк-глюонной плазме происходит разделение цветовых зарядов сначала тусклой («белоснежной») адронной материи.
Кварк-глюонная плазма имеет очень низкую вязкость, которая охарактеризовывает ее сопротивление течению. Для того чтоб отследить за переменами вязкости, ученые разработали новейшую модель. Она соединяла внутри себя динамику вязкой воды во всех 3-х пространственных измерениях с динамическими моделями исходной стадии столкновений на релятивистском коллайдере томных ионов (RHIC). Учет эволюции исходного состояния дозволил исследователям больше точно обрисовывать процессы при низких энергиях пучка, когда предположение о моментальном столкновении недействительно. Для сбора статистики были применены 5-ь миллионов численно смоделированных событий.
Оказалось, что вязкость плазмы становится больше с ростом незапятанной барионной плотности, другими словами с повышением относительного содержания барионов (частиц, состоящих из 3-х кварков) по сопоставлению с антибарионами. Это согласуется с некими теоретическими пророчествами и позволяет лучше подогнать модели к экспериментальным данным столкновений ядер золота при различных энергиях.