ساخت ما‌ده‌ای که از آغاز جهان وجود نداشت

دنیای ما در آغاز آنقدر داغ و متراکم بود که بلوک‌های سازنده اتم‌هایی که امروز وجود دارند، نمی‌توانستند شکل بگیرند

منتشر شده در: آخرین به روزرسانی:
فعال‌سازی حالت خواندن
100% Font Size
2 دقيقه (Reading time)

دانشمندان با استفاده از یکی از پیچیده‌ترین و قدرتمندترین ماشین‌های روی کره زمین توانستند ماده‌ای بسازند که از آغاز جهان در زمان «مهبانگ» در بیش از سیزده میلیارد سال پیش وجود نداشته است.

این ماشین یک شتاب‌دهنده ذرات است و انسان را قادر می‌سازد تا به «سوپ جهانی»، یا ماده اولیه کیهان، درست لحظاتی پس از انفجار بزرگ، که جهان مکان بسیار متفاوتی بود، نگاهی بیندازد.

دنیای ما در آغاز آنقدر داغ و متراکم بود که بلوک‌های سازنده اتم‌هایی که امروز وجود دارند، نمی‌توانستند شکل بگیرند. تحت چنین شرایطی، اجزای تشکیل‌دهنده اتم‌ها، یعنی پروتون‌ها و نوترون‌ها، به اساسی‌ترین بلوک‌های سازنده خود یعنی «کوارک» شکسته شدند.

کوارک‌ها به همراه ذراتی به نام «گلوئون» در یک سیال کامل شناور شدند. دانشمندان این سیال جهان‌آفرین را «پلاسمای کوارک-گلئون» می‌نامند. این سیال شگفت‌آور از آغاز کیهان دیگر در طبیعت یافت نشده است، اما دانشمندان اخیرا توانستند آن را از طریق شتاب‌دهنده ذرات بازسازی کنند.

این اتفاق در آزمایشگاه ملی بروک‌هیون در ایالت لانگ آیلند آمریکا روی داد، و طی آن ماشین مخصوص «برخورددهنده یون سنگین نسبیتی» توانست با کوبیدن اتم‌ها به یکدیگر پلاسمای مذکور را در محیط آزمایشگاهی دوباره‌سازی کند.

این شتاب‌دهنده تونلی به طول 2.4 مایل دارد، و اتم‌ها را هشتاد هزار بار در ثانیه، که 99.995 درصد سرعت نور است، می‌چرخاند. این اتم‌ها را آهنرباهای ابررسانای عظیم قطبی می‌کنند و به جلو می‌رانند، و در چندین نقطه از مسیر تا نزدیک به صفر درجه مطلق سرد می‌شوند.

دو پرتوی اتمی متضاد درون این شتاب‌دهنده مسیر هم را قطع می‌کنند و به شدت با یکدیگر برخورد می‌کنند. این برخورد منجر به انفجار اتم‌ها و تولید پلاسمای کوارک-گلوئون می‌شود.

بررسی پلاسمای مذکور می‌تواند به ما درک عمیق‌تری نسبت به نحوه رفتار ریزترین ذرات بدهد، و از طریق مطالعه این «سوپ جهانی» دانشمندان می‌توانند اطلاعات بیشتری درباره منشاء کیهان کسب کنند.

بیشترین بازدید موضوعات مهم

بیشترین بازدید

  • فعال‌سازی حالت خواندن
    100% Font Size