Cercetătorii de la CERN sunt aproape de a confirma o stare nouă a materiei

Cercetătorii de la CERN au descoperit anul acesta bozonul Higgs, după nenumărate coliziuni între particule provocate prin accelerarea acestora până aproape de viteza luminii. Acum, noile experimente indică descoperirea unei noi stări pentru materie. Aceasta a fost prevăzută de Einstein în teoria sa, dar este încă neconfirmată.

Noua stare a materiei, cunoscută sub denumirea de „color-glass condensate“, a fost teoretizată de câţiva zeci de ani, dar până acum nu erau dovezi care s-o ateste. Aceasta se manifestă ca o undă lichidă format din gluoni, notează „MITnews“. Gluonii sunt „adezivul“ dintre quarcii care intră în componenţa protonilor şi neutronilor. Aceste ultime două particule se regăsesc, alături de electroni, în componenţa atomilor, celulele de bază ale Universului.

Echipa care a făcut această descoperire a spus că într-o mostră de aproximativ două milioane de protoni de plumb, rezultaţi în urma coliziunilor, unele particule călătoreau în aceeşi direcţie cu aceeaşi viteză. Asta înseamnă că particulele ar trebui să comunice într-un fel unele cu celelalte. „[...] nu ne este deocamdată clar cum reuşesc să-şi comunice direcţia. Asta a surprins mulţi cercetători“, a afirmat profesorul Gunther Roland de la MIT. Grupul profesorului Roland a condus experimentul împreună cu asistentul universitar Wei Li de la Universitatea Rice.

Tot fizicianul Roland a observat acelaşi tipar în urmă cu doi ani. Atunci, descoperirea a venit în urma coliziunilor dintre protoni şi au mai descoperit că tiparul este respectat când sunt ciocniţi ioni de plumb sau de alte metale grele, cum ar fi aurul sau cuprul. În urma unor astfel de ciocniri rezultă plasma quarc-gluon, dar niciodată din protoni de plumb, ca în experimentul de la CERN.

Plasma quarc-gluon este energie pură suficient de fierbinte pentru a destabiliza atomii şi pentru a despărţi protonii de neutroni (componentele nucleului atomuluI). Rezultă, apoi, gluonul şi cei trei quarci din fiecare proton şi neutron.

„Noutatea“ exista în teorie încă de la Einstein

Potrivit teoriei relativităţii a lui Einsteint, există o particulă de energie foarte mare, iar nucleul acesteia ar fi alungit, comprimat şi condensat pe direcţia sa de deplasare. Descoperirea noii stării a materiei a celor de la CERN ar putea confirma presupunerea lui Eintein. Iar această materie este necesară pentru a explica existenţa tuturor particulelor puternice de energie mare şi este văzută ca una de bază în componenţa Universului. În traducere aproximativă, „color-glass condensate“ ar însemna silicat condensat încărcat energetic.

O posibilă explicaţie pentru existenţa acestei stări a venit de la cercetătorul Raju Venugolapan de la Laboratorul National din Brookhaven. El a explicat că în timp ce protonii şi neutronii, la niveluri de energie normale, au câte trei quarci, aceştia tind să atragă un grup de gluoni la energii mai mari. Gluonii astfel primiţi există atât ca particule, cât şi ca unde, iar în această din urmă formă se pot corela. Această reţea de gluoni explică, deocamdată, cum particulele care călătoresc de la punctul de coliziune urmează aceeaşi direcţie.