Những người tạo ra từ trường mạnh nhất trong vũ trụ.

Vật lý: Đội tạo ra từ trường mạnh nhất trong vũ trụ.

Các nhà vật lý đã thành công trong việc tạo ra cái có lẽ là từ trường mạnh nhất trong vũ trụ trong một máy gia tốc hạt ở Mỹ. Cường độ trường đạt tới một nghìn tỷ gauss. Tuy nhiên, điều này chỉ có thể được duy trì trong một vài phần giây. Từ trường được tạo ra bởi sự va chạm ngang của các ion nặng và tạo ra plasma quark-gluon. Các lực xảy ra cung cấp cái nhìn sâu sắc về vũ trụ ngay sau Vụ nổ lớn và về cái gọi là lực hạt nhân mạnh.

“Súp nguyên thủy” trong máy gia tốc hạt …

Trong một thí nghiệm với Máy Va chạm Ion nặng Tương đối tính (RHIC) tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Brookhaven ở Hoa Kỳ, các nhà vật lý hiện đã phát hiện ra một bí mật khác của plasma quark-gluon. Để làm được điều này, họ đã tăng tốc các hạt nhân nguyên tử vàng, tuthenium hoặc zirconium trong máy gia tốc hạt và cho chúng va chạm với nhau với năng lượng lên tới 200 gigaelectronvolt, tạo ra plasma quark-gluon trong khoảng 100 phần triệu triệu giây.

Nếu các ion nặng này không va chạm trực diện mà lệch nhau một chút, thì đám mây hạt và plasma sẽ được quay. Điều này làm cho các quark, gluon và proton tích điện dương chưa phân rã sẽ chuyển động xoáy vào nhau. Về mặt lý thuyết, điều này sẽ tạo ra một từ trường mạnh. Tuy nhiên, cho đến nay người ta vẫn chưa rõ từ trường này thực sự mạnh đến mức nào và nó ảnh hưởng như thế nào đến plasma quark-gluon.

Cường độ trường một nghìn tỷ gauss

Một nhóm hợp tác STAR hiện đã thành công trong việc thực hiện các phép đo như vậy. Dựa trên quỹ đạo của các hạt được tạo ra bởi vụ va chạm, các nhà vật lý có thể xác định rằng một từ trường mạnh có cường độ trường 10^18 gauss, hay một nghìn tỷ gauss, thực sự được tạo ra trong plasma quark-gluon. Gang Wang của UCLA, đồng tác giả nghiên cứu cho biết: “Đây có lẽ là từ trường mạnh nhất trong vũ trụ của chúng ta”. Từ trường của Trái đất có cường độ khoảng 0,5 gauss, nam châm tủ lạnh có cường độ trường khoảng 100 gauss.

—Từ trường được tạo ra trong máy gia tốc hạt mạnh hơn từ trường của nam châm khoảng một nghìn lần.—

Đây là những ngôi sao neutron cực kỳ dày đặc, quay nhanh và nằm trong số những nam châm mạnh nhất trong vũ trụ. Tuy nhiên, từ trường trong máy gia tốc hạt tồn tại rất ngắn và suy giảm chỉ sau 10^-23 giây, tức là sau khoảng 100 phần triệu tỷ giây.

Đo đạc thành công

Mặc dù từ trường tồn tại trong khoảng thời gian cực kỳ ngắn nhưng các nhà vật lý vẫn quan sát được nó. …

Những hiểu biết sâu sắc về “món súp nguyên thủy” và sự hình thành vũ trụ

Kết quả của các thí nghiệm cung cấp những hiểu biết mới về các tính chất cơ bản của “súp nguyên thủy” vũ trụ và về sự hình thành các khối vật chất đầu tiên…

Theo: Physik: Team erzeugt das stärkste Magnetfeld des Universums (trendsderzukunft.de)