Международная группа ученых представила новые компьютерные модели столкновений атомных ядер на околосветовых скоростях. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters (PRL).
Когда ядра сталкиваются, они образуют кварк-глюонную плазму (QGP) — состояние вещества, в котором кварки и глюоны «освобождаются» из протонов и нейтронов. Изучение этой плазмы помогает понять, как вела себя материя сразу после Большого взрыва.
Исследователи усовершенствовали модели начальных условий таких столкновений, описав, как внутренняя структура протонов и ядер меняется в зависимости от энергии. Новые расчеты лучше согласуются с экспериментальными данными, полученными на установках CERN и Национальной лаборатории Брукхейвен, чем предыдущие версии.
«Это исследование позволяет точнее определить свойства кварк-глюонной плазмы и понять, как ядерное вещество ведет себя в экстремальных условиях», — отметил соавтор исследования доцент Университета Ювяскюля в Финляндии Хейкки Мянтюсаари.
Ученые подчеркивают, что дальнейший прогресс возможен только при тесной связи теории и эксперимента. В ближайшем будущем в Брукхейвене начнет работу новый электрон-ионизационный коллайдер, который обеспечит дополнительные данные. Окончательная цель проекта — более глубокое понимание сильного взаимодействия, одной из четырех фундаментальных сил природы.
Ранее физики нашли способ преодолеть ограничения фундаментального закона природы.