Кварк-глюонная плазма

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Кварк-глюо́нная пла́зма (КГП[1], кварковый суп[2], хромопла́зма[3]) — состояние вещества[1] в физике высоких энергий и физике элементарных частиц, при котором адронное вещество переходит в состояние, аналогичное состоянию, в котором находятся электроны и ионы в обычной плазме[3]. Ему предшествует состояние глазмы[4].

Общее описание состояния[править | править исходный текст]

Обычно вещество в адронах находится в так называемом бесцветном («белом») состоянии[1]. То есть, кварки различных цветов компенсируют друг друга. Аналогичное состояние есть и у обычного вещества — когда все атомы электрически нейтральны, то есть, положительные заряды в них компенсированы отрицательными. При высоких температурах может происходить ионизация атомов, при этом заряды разделяются, и вещество становится, как говорят, «квазинейтральным». То есть, нейтральным остаётся всё облако вещества в целом, а отдельные его частицы нейтральными быть перестают. Точно так же, по-видимому, может происходить и с адронным веществом — при очень высоких энергиях цвет выходит на свободу и делает вещество «квазибесцветным»[1].

Предположительно, вещество Вселенной находилось в состоянии кварк-глюонной плазмы в первые мгновения после Большого Взрыва. Также есть мнение, что именно свойства кварк-глюонной плазмы привели к барионной асимметрии Вселенной[1]. Сейчас кварк-глюонная плазма может на короткое время образовываться при соударениях частиц очень высоких энергий. Время существования кварк-глюонной плазмы — миллиардные доли секунды[5]. Температура КХД фазового перехода ~ 150 МэВ. Для релятивистской жидкости подобной КГП, которая не сохраняет число частиц, соответствующая мера плотности — это плотность энтропии s.[6]. Но, по результатам некоторых исследований, в центре нейтронных звёзд есть кварк-глюонная плазма[7].

Экспериментальные данные[править | править исходный текст]

Кварк-глюонная плазма была получена экспериментально на ускорителе RHIC Брукхейвенской национальной лаборатории в 2005 году. В феврале 2010 года там же была получена температура плазмы в 4 триллиона градусов Цельсия[8]. Максимальную температуру — свыше 10 триллионов градусов — получили в ноябре 2010 года на БАК[9].

Изучение кварк-глюонной плазмы[править | править исходный текст]

Изучение кварк-глюонной плазмы может помочь в познании истории Вселенной[10].

История[править | править исходный текст]

Раньше она рассматривалась газом, а сейчас считается жидкостью[1], почти идеальной и сильно не прозрачной[11]. До своего экспериментального обнаружения[⇨], хромоплазма была физической гипотезой[3].

См. также[править | править исходный текст]

Примечания[править | править исходный текст]

  1. 1 2 3 4 5 6 Жарче Солнца. Все о плазме. Лента.Ру (28 июня 2012). Проверено 26 января 2014. Архивировано из первоисточника 4 января 2014.
  2. (1977) «Hadron production from a boiling quark soup: quark model predicting particle ratios in hadronic collisions». Nuclear Physics B 128 (2): 275. DOI:10.1016/0550-3213(77)90032-3. Bibcode:1977NuPhB.128..275B.
  3. 1 2 3 кварк-глюонная плазма. Физическая энциклопедия. Проверено 30 марта 2014. Архивировано из первоисточника 4 мая 2013.
  4. В.Л. Коротких. Взрыв горячей ядерной материи С. 6. old.sinp.msu.ru. Проверено 29 марта 2013. Архивировано из первоисточника 5 апреля 2013.
  5. И. РОЙЗЕН. КВАРК-ГЛЮОННАЯ ПЛАЗМА. Наука и жизнь (март 2001). Проверено 9 августа 2013.
  6. В.Л. Коротких. Взрыв горячей ядерной материи С. 3. old.sinp.msu.ru. Проверено 29 марта 2013. Архивировано из первоисточника 5 апреля 2013.
  7. В коре нейтронных звезд нашли неизвестный источник тепла. Лента.ру (2 декабря 2013). Проверено 9 марта 2014. Архивировано из первоисточника 6 декабря 2013.
  8. Статья на сайте Брукхейвенской лаборатории от 15 февраля 2010 года (англ.)
  9. Статья(рус.)
  10. Жарче Солнца. Лента.Ру (28 июня 2012). Проверено 26 января 2014. Архивировано из первоисточника 4 января 2014.
  11. В.Л. Коротких. Взрыв горячей ядерной материи С. 1. old.sinp.msu.ru. Проверено 29 марта 2013. Архивировано из первоисточника 5 апреля 2013.

Литература[править | править исходный текст]

Ссылки[править | править исходный текст]