Gorąco jak przed miliardami lat
Naukowcom z Brookhaven National Laboratory udało się osiągnąć najwyższą spotykaną dotychczas temperaturę. Za pomocą akceleratora cząstek Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) doprowadzali oni do zderzeń jonów złota, co wywoływało eksplozje i gwałtowny wzrost temperatury. Przez kilka milisekund wynosiła ona cztery biliony stopni Celsjusza. Takie temperatury mogły panować wkrótce po Wielkim Wybuchu, a osiągnięcie z Brookhaven pozwoli uczonym badać, w jaki sposób formowała się materia.
"Ta temperatura wystarczy, by stopić protony i neutrony" - mówi doktor Seven Vidgor. Dodał, że eksperyment pozwolił na dokonanie pierwszych pomiarów temperatury w plazmie kwarkowo-gluonowej.
Pomiarów nie dokonywano, oczywiście, za pomocą termometrów. O temperaturze świadczył kolor światła, którą emitowała rozgrzana materia.
Uczeni uważają, że przez kilka mikrosekund po Wielkim Wybuchu istniała plazma kwarkowo-gluonowa, która następnie zaczęła stygnąć, dzięki czemu uformowały się protony oraz neutrony i powstała otaczająca nas materia.
Dzięki RHIC już wcześniej dokonano kilku ważnych obserwacji dotyczących materii. Zanim w 2000 roku uruchomiono akcelerator uważano, że plazma kwarkowo-gluonowa jest gazem. Jednak po analizie wyników pracy akceleratora uczeni, ku swojemu zaskoczeniu, doszli w 2005 roku do wniosku, że materia powstająca w RHIC zachowuje się jak płyn. Co więcej, jest to płyn niemal idealny, gdyż praktycznie nie posiada lepkości. Postanowiono więc zbadać właściwości tego płynu.
Wspomniany na wstępie pomiar temperatury został wykonany właśnie w ramach takich badań.
Odkrycia dokonane za pomocą RHIC kazały naukowcom postawić kolejne badania odnośnie kwantowej chromodynamiki, czyli teorii zajmującej się interakcją najmniejszych składowych jądra atomu.
Fizycy z Brookhaven chcą w najbliższych latach udoskonalić RHIC tak, by zwiększyć liczbę zderzeń i czułość detektorów.
Komentarze (34)
odalisques, 16 lutego 2010, 19:11
Małymi kroczkami do odtworzenia samego wielkiego wybuchu i samozagłady. Opierając się na tych samych prawach, które zakłada teoria wielkiego wybuchu, ilość wygenerowanej ciemnej materii spowoduje rozpad cząsteczek wszystkich pierwiastków. Przynajmniej tak piszą.
thibris, 18 lutego 2010, 01:24
Nie ma to jak wierzyć we wszystko co pisze w komentarzach na onecie
odalisques, 18 lutego 2010, 12:52
Istnieje duża szansa, że porównując historię przeglądanych stron pokonasz mnie w pojedynku na ilość wizyt onet.pl. Ja mam jedną. Ale czyściłem kilka miesięcy temu, muszę się przyznać.
Komentarze czytam na physics.org, aczkolwiek to nie moja dziedzina i nie jestem kompetentny rzucać argumentami.
thibris, 19 lutego 2010, 05:19
Możesz wierzyć bądź nie, ale ja onetu nie odwiedzam w ogóle, nawet nie muszę czyścić statystyk historii przeglądarki, aby uzyskać taki wynik. Wcale też nie chodziło mi o to aby udowadniać sobie nawzajem kto częściej przegląda onetowe komentarze. Jeśli moja wypowiedź Cię uraziła to szczerze przepraszam. Twój pierwszy post w tym wątku po prostu trąci wyssaną z palca teoryjką...
odalisques, 19 lutego 2010, 12:55
Nie ma sprawy. Tak jak wspomniałem nie jest to moja opinia, natomiast jeśli tak jak mówisz nie ma ona faktycznie żadnych podstaw byłbym wdzięczny jeśli wyjaśniłbyś dlaczego, jako że temat mnie interesuje.
Douger, 19 lutego 2010, 13:31
Najpierw musieli by stworzyć "osobliwość" o takim charakterze jak przed wielkim wybuchem. A do tego potrzeba chyba wszelkiej energii wszechświata
odalisques, 19 lutego 2010, 20:21
Z tego co się orientuję nikt nie ma taj naprawdę pojęcia czego by było trzeba, aby wywołać reakcję tego typu - stąd przypuszczenia i teorie o różnych niebezpieczeństwach wynikających z eksperymentów przeprowadzanych na cząstkach elementarnych. Ja przynajmniej nie doczytałem się jeszcze nigdzie mocnego argumentu za lub przeciw, stąd też moja ciekawość i prośba do thibrisa o podzielenie się swoją wiedzą na ten temat.
thibris, 20 lutego 2010, 00:52
Moja wiedza w tej (czarnej) materii nie jest wcale jakaś spora, a rzekłbym raczej że nikła nawet. Moje osądy w tej sprawie wysnuwam na podstawie logicznych założeń, które już niejako skrystalizował Douger.
Skoro nie wiemy co jest potrzebne do wytworzenia tak niesamowitej i (przynajmniej według naszej wiedzy) unikalnej osobliwości, to wszelkie teorie na temat tego że kombinowanie z XYZ może ją wytworzyć jest nielogiczne. Równie dobrze można by stwierdzić, że jeśli ja rzucę moim papuciem i trafię płetwalowi błękitnemu w odbyt, to powstanie taka właśnie osobliwość
Tak na chłopski rozum - gdyż innego nie posiadam - stworzenie wszechświata nie może być tak banalnie proste, ażeby udało się to człowiekowi.
odalisques, 20 lutego 2010, 12:40
Tzn nie do końca moim zdaniem. Większość teorii idzie w kierunku podziału czarnej materii na kilka konkretnych podgrup, z dosyć ściśle sprecyzowaną strukturą - przyjmujemy, że mowa jest o protonach i neutronach, nieatomicznej strukturze, wykluczone zostały neutrina, etc etc. W związku z tym logiczne jest to, że bardziej prawdopodobne jest spowodowanie powstania takiej materii poprzez eksperymenty na cząstkach elementarnych (w szczególności zderzanie) niż np. moje kichnięcie. Wiele lat temu minęliśmy już próg czystej teorii w kwestii tej materii i moim zdaniem im dalej się posuwamy tym bardziej powinniśmy być ostrożni.
Generalnie chodzi mi o podejście "nie mamy o tym pojęcia, przeprowadzimy więc eksperyment i zobaczymy co się stanie", a tak jest chociażby w przypadku większej części zakresu pracy LHC, co przyznają sami autorzy badań (choć oni pełni ekscytacji traktują to jako wielki plus, co w ogóle jest już groteską).
thibris, 21 lutego 2010, 02:20
Tylko skoro według tego co obiło się o moje uszy, to większość masy galaktyk i wszechświata to czarna materia. Sądzisz że ilości jakie może wyprodukować LHC czy ogólnie człowiek mogą zaszkodzić wszechświatu i spowodować przekroczenie jakiejś krytycznej granicy ? Moim zdaniem przeceniasz możliwości człowieka
odalisques, 21 lutego 2010, 14:39
Tu właśnie następuje powiązanie z teorią wielkiego wybuchu. I choć naprawdę wątpliwe jest wywołanie dokładnie takiej samej reakcji przez człowieka w ciągu najbliższych tysiącleci z posiadaną technologią, o tyle nie można raczej wykluczać zjawiska tego samego typu lecz na skalę mikro. Jeśli bowiem wszechświat powstał faktycznie na skutek jednej reakcji na poziomie subatomowym, to spowodowanie reakcji podobnego typu na biliardy mniejszą skalę, a wystarczającej do zdematerializowania naszego układu jest czymś więcej niż sci-fi, skoro eksperymenty tego typu o trudnych do przewidzenia konsekwencjach są prowadzone.
czesiu, 21 lutego 2010, 15:20
Macie problemy natury czysto filozoficznej - co się stanie jeżeli świat zginie - nic się nie stanie, a przynajmniej nic, co by mi zaprzątało głowę. To jest tak jakby sadam się przejmował, co będą robić z jego zwłokami po tym jak zawiśnie...
odalisques, 21 lutego 2010, 15:40
Ale to bardzo ważny problem. Nie wiem jak Ty, ja natomiast nie chciałbym umrzeć wcześniej, mimo że jak już umrę to nie będę tym sobie zaprzątać głowy Tym samym tokiem myślenia można by nie karać za morderstwa, no bo nieboszczykowi to już bez różnicy.
thibris, 21 lutego 2010, 19:43
Hmm... Czy faktycznie wszechświat powstał w wyniku jednej reakcji na poziomi subatomowym ? Znaczyło by to że spokojnie można robić coś z niczego. Z niewielkiej liczby subatomowych cząstek stworzyć cały ogromny wszechświat. Kłóci się to z moją logiką troszkę. Rozumiem i wierzę że był big bang, ale co tam się właściwie stało, to pewnie pozostanie dla nas zagadką na zawsze.
czesiu, 21 lutego 2010, 20:33
Właśnie dlatego nie stosuje się kary śmierci - w tej sytuacji morderca ma komfort 5min i po krzyku. Faktyczne dożywocie jest zdecydowanie brutalniejszą karą, szczególnie gdyby można dodać poniżające warunki przechowywania. Poza tym w przypadku morderców strzeliłeś sobie w stopę, zawsze istnieje ryzyko, że może ponownie zabić i właśnie w tym celu wsadza się delikwenta do kicia - w celu prewencji przyszłych "wykroczeń".
Zaś odnośnie chęci do życia - mi nie zależy, jak już będzie tak daleko to będę szczęśliwy, a jeżeli nawet się o tym nie dowiem, to jeszcze lepiej
Dla początku nie ma logiki, a przynajmniej nie takiej w sensie "najpierw był zarodek, 9 miesięcy i bum, nowy świat" -> zawsze pozostanie pytanie "ale co było wcześniej" i czy przypadkiem to "wcześniej" nie jest efektem pierdnięcia krasnoludka żyjącego na innej płaszczyźnie. Absurdalne? no takie jest imo życie -> żyjesz po to, aby umrzeć.
odalisques, 22 lutego 2010, 00:25
Ale troszkę przeginacie To już są rozważania na skraju teologii, mówimy tu zaś o czymś, na temat czego współczesna nauka ma już pewną wiedzę. Teoria Wielkiego Wybuchu jest tak popularna, ponieważ po części opiera się na znanych nam prawach - łańcuchach kreacji par, przemianie fazowej, etc. Choć oczywiście o wiele łatwiej nam wyjaśnić sam przebieg procesu już po wielkim wybuchu niż zjawiska w czasie jego trwania zachodzące, to jednak:
trąci trochę przeszłymi epokami bez uwzgędnienia znanych nam faktów naukowych
@czesiu: może przykład nie był trafiony, ale chyba zrozumiałeś co miałem na myśli. Bardzo nierozsądny jest dla mnie po prostu brak działań zapobiegających swojemu przedwczesnemu unicestwieniu. Nawet jeśli śmierć fizyczna jest ostatnim etapem egzystencji, co dla mnie wydaje się więcej niż oczywiste, to jednak o ile lubimy swoje życie, powinniśmy robić wszystko, by trwało jak najdłużej.
czesiu, 22 lutego 2010, 02:10
Ach ta kochana "wiedza" - na cóż ona jest dobra (w tym względzie)?. Przykład z górnej półki - Einstein i szczególna teoria względności, popatrz na świat przed i po publikacji tej teorii.
The point is: stan aktualnej wiedzy na temat wielkiego wybuchu, jak to mówisz oparty o znane nam prawa - łańcuchy kreacji par, przemiana fazowa, etc. Wcale nie musi być 100% prawdą, nic tylko czekać kolejne 1000 lat na następnego Newtona czy Einsteina.
Tak jak już wcześniej gdzieś pisałem - każdemu to, co chce mi akurat nie zależy. A co do argumentu testy LHC mogą rozwalić świat -> za dużo filmów Sci-fi i teorii spiskowych, taka jest moja subiektywna opinia. Zresztą testy LHC też nie są robione do końca w ciemno, mają potwierdzić teorie dotychczas niepotwierdzone - skoro wg teorii nie ma zagrożenia końcem świata, to dlaczego temat jest ciągle wałowany? czyżby czarny PR był lepszy niż żaden + więcej osób przeczyta artykuł o ryzyku zagłady świata w porównaniu z notką potwierdzającą istnienie teorii strun?
odalisques, 22 lutego 2010, 04:39
Raz jeszcze: inną rzeczą jest faktycznie głosić np. że testy LHC mogą 'rozwalić' świat (czego nie robię), a inną wskazywanie potencjalnych zagrożeń. Zaś Twoja subiektywna opinia opiera się o stwierdzenie "każdy może się mylić". No ale z takim zdaniem ciężko dyskutować, bo tym można rzucić w każdym temacie i sobie nie pogadamy. Każdy może się też nie mylić, i co z tego wynika? Że przeprowadzać eksperymenty czy nie? Chciałem podejść do tego od strony praktycznej, ale widzę, że niezbyt się da.
czesiu, 22 lutego 2010, 10:06
Odnośnie przekształcania teorii w praktykę: http://kawaly.tja.pl/?k=xwhphn
thibris, 22 lutego 2010, 19:19
Jeśli się wygłupiłem to przepraszam, chyba już pisałem że jestem laikiem. Jak to jest więc z tworzeniem materii z niczego ? Skąd jej się tyle po wielkim wybuchu natworzyło ? Jeśli Ci się nie chce tłumaczyć, to poproszę o linka. Z miłą chęcią się czegoś nauczę dzisiaj
odalisques, 22 lutego 2010, 22:21
Proszę bardzo: E = mc2
To powinno rozwiać Twoje wątpliwości odnośnie proporcji masy (coś z niczego). Teoria względności, którą jeśli dobrze pamiętam wcześniej przytoczyłeś (lub czesiu) zakłada przecież możliwość przemiany energii w materię. Teoria Wielkiego Wybuchu określa początek jako punkt o nieskończonej gęstości i energii (dla mnie na przykład ten właśnie fregment tej teorii jest jej najsłabszym punktem, mimo że już dalej wszystko zaczyna wyglądać dużo lepiej). Dalej już wiadomo, znane z poznanych już obecnie praw fizyki oddziaływania cząstek elementarnych, kolejne fazy opisane są wszędzie w sieci, wystarczy wrzucić w Google.
I na podstawie tych samych praw wysnuwane są teorie lub obawy odnośnie eksperymentów na cząstkach elementarnych. Prędkości, które zakłada praca LHC na pełnych obrotach (co jeszcze nie miało miejsca jak wiemy) mogą teoretycznie doprowadzić do powstania tak silnych oddziaływań i wytworzyć tak wielką energię w punkcie, że skutki tego są dla nas nie do przewidzenia zgodnie z posiadaną aktualnie wiedzą. Stąd apokaliptyczne wizje czarnych dziur jednych, kreacji antymaterii drugich czy podnoszony alarm przez trzecich. Może też oczywiście stać się wielkie NIC. Problem w tym właśnie, że nie potrafimy tego przewidzieć.
Ja należę do tych osób, które uważają, że nasza współczesna wiedza sprawia, iż przeprowadzanie takich eksperymentów jest nieodpowiedzialne. Prawda jest taka, że kilkadziesiąt dalszych lat modelowania komputerowego (biorąc pod uwagę postęp technologiczny) najprawdopodobniej ogromnie przybliżyłoby nas do uzyskania odpowiednich informacji z tego zakresu i zniosłoby ewentualne ryzyko podejmowane dziś w ciemno. Tymczasem niektórym świat zasłania wizja otrzymania nagrody Nobla i z tej racji są w stanie zignorować wszystko, co ich prace mogłoby opóźnić lub wstrzymać.
thibris, 23 lutego 2010, 11:00
Czyli powróciliśmy do punktu wyjścia i tego co powiedział wcześniej Douger. Energia. Świat powstał z jednego punktu w którym była zakumulowana cała energia którą dzisiaj możemy gdziekolwiek znaleźć. Nadal więc obstaję przy tym, że człowiekowi daleko (choć to niewyobrażalnie zbyt słabe słowo) do tego, aby takie energie uzyskać. Być może to tylko moja naiwność, ale uważam że w tym względzie ludzi nie ma się co obawiać.
czesiu, 23 lutego 2010, 12:49
Modelowanie komputerowe jest fajne, jak możesz od czasu do czasu potwierdzić wyniki. Taki przykład zupełnie przyziemny - crash-testy samochodów. Niby masz manekiny, centra obliczeniowe, wszystko piko bello, a jednak od czasu do czasu nadal używa się prawdziwe ludzkie zwłoki w celu ocenienia czy komputer/manekin przypadkiem nie mija się z prawdą. Imówimy tutaj o czymś tak "prostym" w opisie jak wypadek samochodowy, ty natomiast postulujesz modelowanie komputerowe zjawisk, które są poza ludzkim pojęciem (w sensie powstania świata) -> ciekawe jak można by te modele zweryfikować.
Zresztą jeszcze do modelowania jakiegokolwiek. Modelowanie = uproszczenie do akceptowalnego poziomu, co w efekcie końcowym nie ma prawa 100% przełożenia się na praktykę. Górnolotny przykład - poszukaj sobie systemów w totka - to jest też model matematyczny uwzględniający prawdopodobieństwa, a jednak totalizator jeszcze nie poszedł z torbami, ciekawe czemu?!
odalisques, 23 lutego 2010, 14:22
A 387 biliardów razy mniejsze energie? Bo nie wiem czy wiesz, ale to wystarczy.