Niespodziewane wyniki w LHC. Odkryto nową materię?

Prowadzone w kolizje protonów z ciężkimi jonami doprowadziły ostatnio do obserwacji dziwnego zachowania niektórych cząstek. Fizycy sądzą, że być może udało się odkryć nową materię zwaną kondensatem kolorowego szkła.

Kondensat kolorowego szkła jest teoretyczną fazą materii hadronowej, która przypomina płynną falę gluonów.

Gdy w LHC dochodzi do wysokoenergetycznych zderzeń - w wyniku tych kolizji powstaje cała masa nowych cząstek, które odlatują z punktu zderzenia z prędkością zbliżoną do prędkości światła. Ostatnio udało się zaobserwować z użyciem instrumentu Compact Muon Solenoid (CMS), że kierunki lotu niektórych par takich cząstek są ze sobą skorelowane.

I właśnie to dało fizykom do myślenia - gdyż zagadką jest jak cząstki te odlatują w tym samym kierunku i jak mogą się ze sobą w tym celu porozumiewać.

Wcześniej inna grupa badaczy wysnuła możliwość istnienia kondensatu kolorowego szkła - który został tak nazwany ze względu na swoje właściwości fizyczne - posiadanie ładunku koloru i na to, że czasem zachowuje się on jak ciało stałe, a czasem jak ciecz.

Według Raju Venugopalana z Brookhaven National Laboratory i jego ucznia Kevina Duslinga protony, które w stanie podstawowym składają się z trzech kwarków, na wyższych poziomach energetycznych mogą zyskiwać dodatkowe gluony - które istnieją zarówno jako cząstki i jako fale, a ich funkcje falowe mogą być ze sobą skorelowane.

To "kwantowe splątanie" wyjaśniałoby w jaki sposób mogą się one ze sobą porozumiewać w kwestii kierunku ucieczki.

Istnienie kondensatu kolorowego szkła może wyjaśniać wiele procesów zachodzących podczas wysokoenergetycznych zderzeń - na przykład takich jak powstawanie nowych cząstek.

Obecne wyniki udało się uzyskać podczas zaledwie 4-godzinnego eksperymentu testowego, jednak już w styczniu fizycy rozpoczną wielotygodniowe zderzenia protonów z ciężkimi jonami, które powinny przynieść więcej odpowiedzi.

Źródło: