დიდი აფეთქებისთანავე, სამყარო ტრილიონ გრადუსიანი ულტრამკვრივი პლაზმის „წვნიანი“ იყო. ახლა კი, ფიზიკოსებმა მოიპოვეს პირველი დამაჯერებელი მტკიცებულება იმისა, რომ ეს ეგზოტიკური მატერია მართლაც „თხევადივით ტრიალებდა და ტრიალებდა“.
, MIT-ისა და CERN-ის მეცნიერების მიერ ჩატარებული ახალი კვლევის შედეგებია ს ცნობით . კვლევის საგანი კვარკ-გლუონური პლაზმაა (QGP). თეორიების თანახმად, ეს იყო ისტორიაში მატერიის ყველაზე ცხელი „თხევადი“ მდგომარეობა, მილიარდჯერ ცხელი, ვიდრე მზის ზედაპირი და არსებობდა მხოლოდ მემილიონედ წამის განმავლობაში, სანამ გაფართოვდებოდა, გაცივდებოდა და ატომებად დაიშლებოდა.
ექსპერიმენტი სინათლის ზღვარზე
ამ პირველყოფილი მატერიის თვისებების შესასწავლად, მკვლევრებმა გააანალიზეს ტყვიის იონების შეჯახებები CERN-ის დიდ ადრონულ კოლაიდერში. ეს შეჯახებები, რომლებიც თითქმის სინათლის სიჩქარით ხდება, ქმნის კვარკ-გლუონური პლაზმის ერთგვარ ნაწილაკს - მსგავსი იმისა, რაც ადრეულ სამყაროში არსებობდა. ფიზიკოსებმა თვალყური ადევნეს კვარკების მოძრაობას ამ პლაზმაში და შეაფასეს ენერგიის განაწილება შეჯახების შემდეგ. MIT-ის ფიზიკოსის იენ-ჯიე ლის თქმით, „ახლა ჩვენ ვხედავთ, რომ პლაზმა წარმოუდგენლად მკვრივია, იმდენად მკვრივი, რომ მას შეუძლია კვარკების შენელება და შხეფებისა და მორევების შექმნა, როგორც სითხე. ამრიგად, კვარკ-გლუონური პლაზმა ნამდვილად პირველყოფილი სუპია“.
კვარკის კვალდაკვალ, როგორც ნავის კვალდაკვალ
როდესაც კვარკი პლაზმაში გადის, ის კარგავს ენერგიის გარკვეულ ნაწილს და ტოვებს „ნაკვალევს“, როგორც ნავი, რომელიც წყალში ჭრის. „ანალოგიურად, თუ ტბაზე მოძრაობს ნავი, კვალდაკვალ ნავის უკან წყალია, რომელიც იმავე მიმართულებით მოძრაობს. ნავი იმპულსს გადასცემს წყლის იმ რეგიონს, რომელიც მას „მოჰყვება“, - განმარტა MIT-ის ფიზიკოსმა კრიშნა რაჯაგოპალმა.
თუმცა, ასეთი „კვალის“ აღმოჩენა უკიდურესად რთულია. პლაზმა კოლაიდერში მხოლოდ წამის კვადრილიონედის განმავლობაში არსებობს და მეცნიერებმა ათიათასობით ურთიერთქმედი ნაწილაკი უნდა გააანალიზონ, რათა კვალის მიერ გადაადგილებული ნაწილაკები ამოიცნონ.
ამოცანის გასამარტივებლად, მკვლევრებმა არა კვარკი-ანტიკვარკის წყვილები, როგორც ადრე, არამედ მოვლენები ეძებეს, სადაც კვარკი და Z ბოზონი ერთდროულად წარმოიქმნება. რადგან Z ბოზონი არ ურთიერთქმედებს პლაზმასთან და კვალს არ ტოვებს, ამან მათ საშუალება მისცა შეესწავლათ ერთი კვარკის გავლენა. 13 მილიარდი შეჯახებიდან მხოლოდ დაახლოებით 2000-მა წარმოქმნა Z ბოზონი, მაგრამ ეს იყო ერთადერთი, რამაც დაადასტურა, რომ პლაზმა სითხესავით იქცევა.
რაჯაგოპალმა შედეგებს QGP-ის სითხის მსგავსი ქცევის „საბოლოო, ცალსახა მტკიცებულება“ უწოდა. თუმცა, ის აღიარებს, რომ ამ მატერიის ბუნების შესახებ სამეცნიერო დებატები, სავარაუდოდ, გაგრძელდება. ახალი ტექნიკა სამყაროს ისტორიაში ერთ-ერთი ყველაზე იდუმალი ნივთიერების შესწავლის გზას ხსნის.
