Într-un articol publicat recent în revista Pysical Review Letters au fost reanalizate date ale unui experiment efectuat la Acceleratorul CEBAF (Continuous Electron Beams Accelerator Facility) din cadrul Thomas Jefferson National Accelerator Facility, Statele Unite. S-a studiat modul în care așa-numiții barioni Lambda sunt produși în interacțiunea dintre electroni și materia nucleară. „Materia stranie” este produsă în cadrul unui proces denumit „împrăștierea inelastică produndă semi-inclusivă” (semi-inclusive deep inelastic scattering (SIDIS). Acest studiu ne ajută să înțelegem mai bine interacțiunea nucleară tare.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Detectorul de particule FASER, situat subteran la LHC. Credit imagine: CERN
Neutrinii sunt printre cele mai fascinante particule din cadrul teoriei modelului standard al fizicii particulelor elementare. Particule foarte greu de măsurat, acestea ascund încă multe secrete. FASER, un echipament științific instalat la marele accelerator de particule LHC de le CERN, a reușit să măsoare neutrini miuonici, identificând procesele generate de aceștia cu ajutorul unor emulsii fotografice.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Majorana demonstrator
Neutrinii sunt cele mai misterioase particule din teoria modelului standard al fizicii particulelor elementare. Încă nu se știe dacă neutrinul și anti-neutrinul sunt una și aceeași particulă sau particule diverse. Din acest motiv experimentele care caută să descopere natura neutrinilor sunt extrem de importante; printre acestea se numără și „MAJORANA demonstrator”, cercetătorii implicați publicând recent ultimele rezultate obținute: o limită a dezintegrării duble beta fără emisie de neutrini.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Cu ajutorul miuonilor cosmici, un grup de cercetători a reușit să obțină pentru prima dată o imagine tridimensională a unui reactor nuclear. Acest rezultat este important, întrucât arată cum progresele tehnologice și analiza de date ne pot ajuta să obținem imagini, prin tehnici nedistructive, ale unor obiectefoarte mari, precum un reactor nuclear.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Într-un articol publicat recent în Physical Letters B un grup de cercetători din care face parte și autoarea acestui articol a prezentat rezultatul unui nou experiment care a studiat misterioasa particulă Lambda(1405), particulă care conține quarcul strange, arătând că aceasta este de fapt un sistem alcătuit din două particule legate între ele, un kaon și un proton.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Credit imagine: Sandbox Studio, Chicago
Materia întunecată reprezintă unul dintre cele mai mari mistere ale fizicii. În cadrul mai multor proiecte de cercetare se încearcă să se descopere particule care să corespundă acestei materii, printre care și proiectul Beam EDM de la Institutul Laue-Langevin (Franța), care folosește neutronii ca un fel de busole în căutarea axionilor, particule ipotetice de materie întunecată.
Cercetătorii nu au reușit să descopere semnale ale existenței axionilor, eliminând astfel teoriile care prevedeau existența axionilor cu semnale măsurabile în cadrul Beam EDB.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Într-un articol publicat recent în Physical Review Letters se studiază posibilitatea ca materia întunecată să fie compusă din (inclusiv) fotoni întunecați, care ar fi purtători ai unei a cincea forțe în lumea materiei întunecate. Aceste rezultate ar explica măsurătorile efectuate de Cosmic Origin Spectrograph (COS), un instrument de la bordul Stației Spațiale Internaționale, care studiază filamentele de materie din univers.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Imagine a detectorului din proiectul ALICE / LCH
Cercetători din cadrul proiectului de cercetare ALICE de la Marele accelerator de hadroni (LHC) de la CERN au măsurat proprietățile unor nuclee care conțin hiperoni – adică particule cu quarcuri stranii. Acest tip de studii ne poate ajuta să înțelegem dacă în inima stelelor neutronice există, pe lângă nucleonii pe care îi cunoaștem, și particule precum hiperonii.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Gaură neagră - reprezentare artistică
Găurile negre reprezintă un adevărat mister. Ce se întâmplă în interiorul acestora nu știm. Nu avem o teorie care să descrie fizica acestor obiecte cosmice.
Recent a fost descoperită cea mai apropiată gaură neagră de noi, situată la „doar” 1.600 ani-lumină. Face parte dintr-un sistem care conține o stea, iar studiul acestei stele i-a dus pe cercetători la concluzia că în apropierea ei există o gaură neagră cu masa de circa 10 ori mai mare ca cea a Soarelui.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Reprezentarea unui atom, cu nucleul în centru, iar electronii distribuiți în jurul acestuia
Ciocnirea stelelor de neutroni dă naștere atomilor „grei”, precum atomilor de aur sau de platină. Însă detaliile acestui proces nu sunt bine cunoscute. Un studiu recent al interacțiunii nucleare tari în nucleele de plumb ne poate ajuta să înțelegem mai bine formarea acestor elemente, dar și funcționarea stelelor neutronice.
„Nucleele atomilor grei au un număr mare de neutroni, raportat la numărul de protoni, ceea ce duce la formarea unui strat de neutroni a cărui grosime este în funcție de caracteristicile forței nucleare. Astfel se stabilește o legătură între nucleul atomic și proprietățile stelelor neutronice”.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
În cadrul proiectelor de cercetare științifice efectuate în laboratoare subterane, precum cel din Italia de la Gran Sasso, se pot verifica limitele de valabilitate ale principiului excluziunii al lui Pauli. O încălcare a acestui principiu este prevăzută de modele ale teoriei gravitației cuantice. Un experiment recent la Gran Sasso a reușit să ajungă la limite în verificarea acestor modele – până la scara lui Planck.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Ce se întâmplă când quarcurile interacționează cu gluonii în nuclee din ce în ce mai mari la energii relativiste? Experimente efectuate în Statele Unite la acceleratorul RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider) arată că ciocnirile protonilor cu nuclee din ce în ce mai mari au caracteristici care demonstrează că interacțiunile dintre quarcuri și gluoni la un moment dat ar ajunge într-un regim de saturație, exact cum prevede teoria interacțiunii nucleare tari.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
În prezent în univers nu există, din câte știm, antimaterie; stelele, planetele, galaxiile sunt compuse doar din materie. Se crede însă că imediat după Big Bang ar fi existat cantități egale de materiei și antimaterie. Unde a dispărut cea din urmă?
O nouă teorie sugerează că în primele clipe de viață ale universului, în cadrul unor ciocniri la energii extreme, ar fi luat naștere neutrini speciali (nu cei pe care îi cunoaștem), care prin interacțiunile lor cu particulele din univers ar fi dus la dispariția antimateriei într-un proces care se numește leptogeneză.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Structura internă a unui proton, mult mai apropiată de cea reală decât cea clasică...
Structura protonului nu este încă pe deplin cunoscută. Ce fel de quarkuri conține? Un nou studiu efectuat cu ajutorul inteligenței artificiale („învățarea automată”) arată că protonul ar putea conține quarcuri de tip charm. Nu toată lumea este însă de acord.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Galaxia NGC 1427A, parte din roiul Fornax, situat la circa 62 de milioane de ani-lumină
Credit: ESO
Studiul unui roi de galaxii pitice sugerează că am putea renunța la ideea materiei întunecate. Un studiu privind galaxiile pitice din roiul de galaxii Fornax arată că observațiile astronomice asupra acestui roi ar putea fi explicate aplicând o teorie modificată agravitației, renunțând la ideea materiei întunecate.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
Inteligența artificială, utilizată pentru îmbunătățirea performanțelor acceleratoarelor de particule
Imagine a detectorului din proiectul ALICE / LCH
Acceleratoarele de particule sunt utilizate atât în cercetare, cât și în alte domenii (industrie, medicină etc.). Studii recente arată cum folosirea învățării automate (o ramură a inteligenței artificiale) poate ajuta la îmbunătățirea substanțială a performanțelor acceleratoarelor de particule.
- Detalii
- de: Cătălina Curceanu
- Blog Cătălina Oana Curceanu
