Физики бросают вызов переодической таблице,Странный тип материи может лежать внутри нейтронных звезд

20 June 2018

Группа физиков ставит под сомнение понимание того, как кварки - тип элементарной частицы - устраиваются в экстремальных условиях. И их поиски показывают, что элементы за пределами периодической таблицы могут быть справедливее чем мы думали.

Глубоко в глубинах периодической таблицы находятся монстры, выполненные из уникального расположения субатомных частиц. Что касается элементов, они содержат 118 протонов и имеют атомную массу чуть меньше 300.Это не значит, что протоны и нейтроны не могут быть расположены в еще большем скоплении. Но этого никто еще не обнаружил.

Существует шесть типов этих частиц, называемых кварками , с довольно странными названиями вверх, вниз, шарм, странность, сверху и снизу. Протоны содержат два типа и тип вниз. Нейтроны, с другой стороны, состоят из двух спадов и одного.Кварки не ограничиваются этими конфигурациями , хотя найти другие возможно крайне редко, благодаря тому, что многие остаются стабильными очень долго.  

Немногим более тридцати лет назад физик по имени Эдвард Виттен предложил, что комбинации сохранения энергии кварков в триплетах могли достичь чего-то сбалансированного, если бы находились под достаточным давлением, например внутри нейтронной звезды.Это « странное вещество кварка » или SQM было бы относительно равным сочетанием вверх, вниз и странных кварков, расположенных не в тройках, а как жидкость из многочисленных частиц

Физики ищут SQM на протяжении десятилетий,но возможно они искали не в том месте.Команда вернулась к основам и задала вопрос о самом низком энергетическом состоянии большой группы извергающихся кварков.Они обнаружили, что основное состояние - удобное лоббирование энергетических уровней частиц - для udQM может фактически быть ниже, чем как SQM, так и основное состояние триплетов внутри протонов и нейтронов

Нейтронные звезды могли обеспечить сжатие, но не секрет, что сердца атомов сами по себе довольно интенсивные места до тех пор, пока силы не уходят.Команда предлагает элементы с атомными массами, превышающими 300, также могут обеспечить правильные условия, чтобы заставить вверх и вниз кварки ослабеть и уйти.Создание этих элементов было бы проблемой, которая потребовала бы некоторого способа нагромождения нейтронов, чтобы сделать сверх массивные элементы достаточно стабильными.Но нижние основные состояния udQM указывают путь к стабильным областям за пределами границ периодической таблицы.

Точно, как выглядят эти тяжелые элементы или как они себя ведут, пока трудно сказать, но вряд ли они будут следовать обычным правилам.Также есть шанс, что udQM может стрелять по Вселенной в виде космических лучей и потенциально быть пойманным здесь на Земле. Или даже выпущены внутри ускорителей частиц.

Стабильные капли кварков не будут вести себя как обычные кластеры , обнаруженные в протонах и нейтронах, с меньшими массами, которые потенциально могли бы облегчить их контроль. Реакторы Quark звучат как материал научной фантастики. Но если это исследование будет продолжено, совершенно новая область прикладной физики может быть уже не за горами.