Kategóriák Fizika

A kvarkok fúziója sokkal több energiát szabadíthat fel mint a hidrogéné

A Tel Aviv Egyetem és a Chicago Egyetem kutatói bizonyítékot találtak arra, hogy a kvark fúzió sokkal több energiát képes felszabadítani mint azt eddig gondoltuk. A tanulmányukban a csapat leírja, hogy milyen elméleteken keresztül jutottak el ezekhez a számokhoz és hogy milyen különbségek vannak a különböző kvark típusok fúziójában.

Ahhoz, hogy többet tudjanak meg a szubatomi részecskékről, a Nagy Hadronütköztető kutatói hatalmas sebességre gyorsítanak atomokat amiket ezután egymásnak ütköztetnek. Ennek az egyik következménye az, hogy az atomok alkotórészei szétesnek és elválnak egymástól, így lehetségessé válik ezeknek az alkotóelemeknek az önálló vizsgálata. Korábbi kutatásokból az is kiderült, hogy az atomok összeütközésekor néhány esetben a leszakadt részeik egymásnak ütköznek és barionokká fuzionálnak.

Más korábbi munkákból az is kiderül, hogy nagy energiák vesznek részt a kvarkok fúziójában. Az egyik ilyen kutatásban egy kétszeresen töltött barion fúziójakor, a kutatók azt találták hogy egy ilyen konfigurációba ‘erőszakolni’ a kvarkokat 130 MeV energiába kerül, viszont a kvarkok összefuzionálásával ezután 12 MeV-al több energia szabadul fel. A felfedezés hatására a kutatók gyorsan a bottom kvark felé fordították a figyelmüket, amik sokkal nehezebbek és a számításaik szerint 230 MeV kell ahhoz, hogy ezeket a kvarkokat egyesítsék, viszont ezzel összesen 138 MeV-al több energiát szabadíthatnak fel, ami a további számítások szerint nagyjából 8-szor annyi mint a hidrogén fúziójakor felszabaduló energia.

Mivel a hidrogén fúzióján alapulnak például a hidrogén bombák is ,ezért a kutatók aggódtak a felfedezés lehetséges veszélyével kapcsolatban. Egészen annyira, hogy az is felmerült bennük, hogy nem jelentetik meg a felfedezésiket, azonban még több számítás után arra jutottak, hogy lehetetlen lenne a hidrogénbombáknál használt láncreakciót a kvarkoknál is bevetni, mivel azok túl rövid ideig léteznek – mindössze pikoszekundumokig – ami nem elég idő ahhoz, hogy másik barionok reakcióját is elindítsák. A reakció során a kvarkok kisebb könnyebb és kevésbé veszélyes kvarkokká bomlanak le.

A munkájuk ezen a ponton még szinte teljesen elméleti alapokon nyugszik és eddig nem próbálkoztak meg a bottom kvarkok fúziójával, azonban a Nagy Hadronütköztető megfelelő technológiai hátteret jelent egy ilyen kísérlethez.

Forrás: nature.com

Megosztás
arsratio

Legutóbbi tartalom

Egy új módszerrel majdnem a felére csökkentették az autizmus tüneteit

Az Amerikai Betegségmegelőzési Központ adatai szerint az USA-ban már 59-ből egy gyerek autista, ami lényeges növekedést jelent a 2000-es évekhez…

2019-04-22 1:07 du.

Eddig nem látott fokú irányítást biztosít egy új módszer a fény sebessége felett

A Közép-Florida Egyetem kutatói kifejlesztettek egy módszert a fény irányítására. Ezzel nem csak a fény impulzusok lelassítása, hanem akár az…

2019-04-22 12:59 du.

Ultrahanggal sikerült befolyásolni a döntéshozatali képességet

Emberekként képesek vagyunk fontolóra venni, hogy milyen hatása lett volna annak, hogyha bizonyos események másképp következtek volna be a múltba…

2019-04-22 12:54 du.

Egy új berendezéssel a havazás is energiává alakítható

A Kalifornia Egyetem kutatói megterveztek egy olyan berendezést, ami a lehulló hóból állít elő elektromosságot. A berendezés maga olcsó, kis…

2019-04-22 12:39 du.

Emberi szövetekből nyomtattak szívet

Izraeli kutatók emberi szövetekből 3D nyomtattak egy szívet, ami elmondásuk szerint hatalmas előrelépést jelenthet a szervátültetésben. Amíg ez valószínűleg még…

2019-04-19 7:08 du.

Olajjal táplálkozó baktériumokat fedeztek fel a Mariana-árok fenekén

A Kelet Anglia Egyetem kutatói egy különleges olajjal táplálkozó baktériumot fedeztek fel a Föld legmélyebb pontján, a Mariana-árokban. A kutatásban…

2019-04-19 7:03 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.