(Phys.org) - Ett par forskare vid Tel Aviv University och University of Chicago har hittat bevis som tyder på att smältning av kvarkar kan släppa ut mycket mer energi än någon trodde. I deras tidning publicerad i tidningen Natur , Marek Karliner och Jonathan Rosner beskriver sina teorier kring energimängden när olika typer av kvarker smälts samman.

För att lära dig mer om subatomära partiklar, forskare vid Large Hadron Collider får atomer att röra sig i höga hastigheter och krossar dem sedan i varandra. Genom att göra det tvingas atomernas komponentdelar att separeras från varandra så att var och en kan studeras. Dessa komponenter, forskare har funnit, kallas kvarker. Tidigare forskning har också visat att när atomer i kollideraren slår in i varandra, ibland kolliderar bitarna som går isär med andra delar, smälter dem till partiklar som kallas baryoner.

Tidigare arbete har antytt att energi är inblandad när kvarker smälter samman. När man studerar egenskaperna hos en sådan smältning, en dubbelt charmad baryon, forskarna fann att det tog 130 MeV att tvinga kvarkerna till en sådan speciell konfiguration, men de fann också att genom att smälta ihop kvarkarna släpptes 12 MeV mer än så. Intresserad av deras upptäckt, de fokuserade snabbt på bottenkvarkar, som är mycket tyngre - beräkningar visade att det tog 230 MeV att smälta sådana kvarker, men det resulterade i en nettoutsläpp på cirka 138 MeV, som laget beräknade var ungefär åtta gånger mer än mängden som släpptes under vätesmältning.

Eftersom vätesmältning ligger i hjärtat av vätebomber, forskarna var helt naturligt oroliga över sina fynd. Så mycket att de övervägde att inte publicera sina resultat. Men efterföljande beräkningar visade att det skulle vara omöjligt att orsaka en kedjereaktion med kvarker eftersom de existerar för kort tid - ungefär en pikosekund - inte tillräckligt länge för att sätta igång en annan baryon. De förfaller till mycket mindre, mindre farliga lättare kvarkar.

Forskarna påpekar att deras arbete fortfarande är rent teoretiskt. De har inte försökt smälta samman bottenkvarkar, även om de noterar att det borde vara tekniskt genomförbart vid LHC om andra tycker att det är ett värdefullt experiment att göra det.

© 2017 Phys.org