گداخت کوارک از گداخت هیدروژنی قوی تر است

گروهی از پژوهشگران با همکاری و پشتیبانی دانشگاه شیکاگو در مطالعات خود دریافتند که گداخت کوارک (fusing quarks) به نسبت  گداخت هیدروژن (hydrogen fusion) و سایر گداخت های هسته ای انرژی بیشتری آزاد خواهد کرد.  سرپرستی این تیم تحقیقاتی بر عهده مارک کارلینر (Marek Karliner) و جاناتان روسنر (Jonathan Rosner) قرار دارد که نظریه خود را در مورد مقدار انرژی که در انواع مختلف کوارک ها باهم ترکیب شده اند، به صورت توصیفی و در قالب یک نظریه جدید در فیزیک ارائه کردند.

در این مطالعات پژوهشگران به خواص کوارک های زیرین توجه کردند که مستلزم انجام محاسبات سنگین و دشواری است. این محاسبات نشان دهنده در بر داشتن 230 مگاوات انرژی در اتصال این کوارک ها است اما انجام این عملیات به صورت یک شبکه موجب انتشار 138 مگاوات انرژی می شود که بر اساس محاسبات انجام شده، حدود هشت برابر بیشتر از گداخت هیدروژنی است.

برای فهم بهتر درباره ذرات درون اتمی، پژوهشگران مرکز بزرگی برخود هادرونی (Large Hadron Collider) در آزمایش های خود اتم ها را وادار به حرکت سریع کرده و در ادامه موجبات تصادم آن ها را با یکدیگر فراهم کردند. انجام این کار سبب جدا شدن اجزای اتم ها را از یکدیگر شده و به دانشمندان اجازه می دهد هر یک از این ذرات را به طور جداگانه مورد مطالعه قرار دهند. این ذرات کوارک نام داشته و تحقیقات پیشین نشان می داد که انهدام اتم ها در تصادم با یکدیگر موجب ایجاد ذراتی می شود که گاه این ذرات با یکدیگر گداخت داشته و متصل می شوند که این ذرات جدید باریون (baryon) نام دارند. در این مطالعات همچنین مشخص شده بود که ترکیب و گداخت ذرات کوارک با انرژی همراه است.

در ادامه، محققان  با مطالعه خواص هر یک از این ترکیب ها و بررسی یک باریون دو طرفه، دریافتند که 130 مگاوات انرژی برای ایجاد پیکر بندی خاص این کوارک ها مورد نیاز است و در عین حال ترکیب کوارک نیز موجب آزادسازی 12 مگاوات انرژی می شود. در این مطالعات پژوهشگران به خواص کوارک های زیرین توجه کردند که مستلزم انجام محاسبات سنگین و دشواری است. این محاسبات نشان دهنده در بر داشتن 230 مگاوات انرژی در اتصال این کوارک ها است اما انجام این عملیات به صورت یک شبکه موجب انتشار 138 مگاوات انرژی می شود که بر اساس محاسبات انجام شده، حدود هشت برابر بیشتر از گداخت هیدروژنی است.

از آن جائی که در مرکز بمب های هیدروژنی، گداخت هیدروژن رخ می دهد، پژوهشگران نسبت به سو استفاده از این یافته هشدار دادند. البته این محققان در عین حال تصریح کردند که موارد اعلام شده هنوز در قالب نظریه بوده و به طور عملی ترکیب کوارک های تحتانی انجام نشده است. این موضوع از لحاظ فنی امکان پذیر بوده و نیازمند انجام آزمایش هایی جدید تر است.

شرح کامل این پژوهش و یافته های به دست آمده از آن در آخرین شماره مجله Nature منتشر شده و در اختیار پژوهشگران قرار دارد.

ترجمه: احسان محمدحسینی

منبع: phys.org

No tags for this post.