Sudar LHC-a otkriva promjenu nuklearne geometrije kisika i neona

Veliki hadronski sudarač dao je nove uvide u unutarnju strukturu atoma kisika i neona kroz sudare visoke energije, otkrivajući ranije nepoznate aspekte njihove nuklearne geometrije.

Eksperiment se odvijao u CERN-u, gdje LHC ubrzava snopove protona i teških iona do brzine bliske brzini svjetlosti prije nego što ih sudari.

Istraživanje je usmjereno na analizu kolektivnog toka čestica koje se emitiraju tijekom tih sudara, što može djelovati kao potpis početnog oblika jezgra prije nego što se raspadnu. Kada se atomska jezgra sudaraju na ekstremnim energijama, trenutačno se pretvaraju u visoko energetsko stanje poznato kao kvark-gluonska plazma, faza materije za koju se vjeruje da je postojala ubrzo nakon Velikog praska. Kako se ta plazma hladi i širi, emitira čestice koje nose informacije o dinamici sudara. Mjerenjem smjera i brzine ovih izlaznih čestica, fizičari mogu zaključiti početnu konfiguraciju jezgra.

U slučaju kisika i neona, istraživači su otkrili da je protok nabijenih čestica varirao ovisno o središnjoj prirodi sudara, što ukazuje na to da su jezgre imale različite početne geometrije.

Ove razlike, prema istraživačima, prvenstveno proizlaze iz varijacija u početnoj geometriji jezgra, čime se pojačava ideja da struktura atomskih jezgara nije statična, nego je pod utjecajem njihove unutarnje dinamike.

Budući eksperimenti mogu istražiti kako ove geometrijske karakteristike utječu na druge fizičke pojave, kao što je ponašanje nuklearne materije u ekstremnim uvjetima.