Νέο πρόγραμμα οδήγησης για σχήματα μικρών σταγόνων πλάσματος Quark-Gluon;
Μια ομάδα επιστημόνων από το Κέντρο Riken Nishina για την επιστήμη που βασίζεται σε επιταχυντή, το Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Τόκιο και το Πανεπιστήμιο του Κιότο έχει ανακαλύψει έναν νέο οδηγό που ελέγχει τις γρήγορες αλλαγές σχήματος των μικροσκοπικών σταγόνων του Plasma Quark-Gluon (QGP) που δημιουργήθηκε σε υπερηχητικές συγκρούσεις βαρέων ιόντων.
Το QGP είναι θέμα σε μια κατάσταση που πιστεύεται ότι υπήρχε στα μικροδευτερόλεπτα του πρώτου σύμπαντος μετά το Big Bang. Αναδημιουργώντας το QGP σε συγκρούσεις υψηλής ενέργειας βαρέων ιόντων όπως ο χρυσός και ο μόλυβδος, οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν τις ιδιότητες και τη συμπεριφορά αυτής της εξωτικής ύλης.
Όταν το QGP παράγεται σε σύγκρουση, επεκτείνεται γρήγορα και σχηματίζει ένα μικροσκοπικό υγρό σταγονίδιο. Οι συγκρούσεις δημιουργούν μια ισχυρή δύναμη που ονομάζεται υδροδυναμική πίεση που οδηγεί την επέκταση και αναγκάζει το σταγονίδιο να παραμορφωθεί σε διάφορα σχήματα. Τα σχήματα αυτών των σταγονιδίων μπορούν να παρέχουν πολύτιμες γνώσεις στις ιδιότητες του QGP.
Σε αυτή τη μελέτη, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η ποσότητα του ιξώδους διάτμησης, μια ιδιότητα του QGP που αντιπροσωπεύει την αντίσταση της στη ροή, παίζει καθοριστικό ρόλο στον προσδιορισμό του σχήματος του σταγονιδίου
διαπίστωσαν ότι τα σταγονίδια με χαμηλότερο ιξώδες διάτμησης παραμορφώνονται σε πιο επιμήκη και ασταθή σχήματα, ενώ σταγονίδια με υψηλότερο ιξώδες διάτμησης τείνουν να διατηρούν σφαιρικό σχήμα.
Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι η αλληλεπίδραση της υδροδυναμικής πίεσης και του ιξώδους διάτμησης είναι ένας βασικός παράγοντας για τον έλεγχο των αλλαγών ταχείας σχήματος των σταγονιδίων QGP.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο νέος οδηγός που εντοπίστηκε σε αυτή τη μελέτη θα προσφέρει καλύτερη κατανόηση των ιδιοτήτων του QGP και θα βοηθήσει τους επιστήμονες να διερευνήσουν περαιτέρω το πρώιμο σύμπαν.