FISIKAWAN MENGUKUR DISTRIBUSI TEKANAN DI DALAM PROTON
Sabtu, 19 Mei 2018
Tulis Komentar
Proton, salah satu komponen inti atom, terdiri dari partikel fundamental yang disebut quark dan gluon. Sebuah tim fisikawan di Fasilitas Akselerator Nasional Thomas Jefferson telah menemukan tekanan yang sangat tinggi dari pusat proton, dan tekanan ke arah bawah yang jauh lebih rendah di dekat pinggiran proton. Mereka juga menemukan bahwa quark menjadi sasaran tekanan 1035 pascal dekat pusat proton, yang kira-kira sepuluh kali lebih besar daripada tekanan di jantung bintang neutron, benda yang paling padat di alam semesta.
“Distribusi tekanan di dalam proton didikte oleh kekuatan yang kuat, kekuatan yang mengikat tiga quark bersama untuk membuat proton. Hasil kami juga menjelaskan distribusi kekuatan kuat di dalam proton, ”kata Dr. Volker Burkert, penulis utama studi ini.
“Kami menyediakan cara memvisualisasikan besarnya dan distribusi kekuatan yang kuat di dalam proton. Ini membuka arah yang sama sekali baru dalam fisika nuklir dan partikel yang dapat dieksplorasi di masa depan. ”
Setelah berpikir mustahil untuk mendapatkan, pengukuran ini adalah hasil dari pasangan pintar dari dua kerangka teoritis dengan data yang ada.
Pertama, ada distribusi parton umum; mereka memungkinkan fisikawan menghasilkan gambar 3D dari struktur proton sebagaimana diperiksa oleh gaya elektromagnetik.
Yang kedua adalah faktor bentuk gravitasi dari proton. Faktor-faktor bentuk menggambarkan apa struktur mekanik proton akan jika peneliti bisa menyelidiki proton melalui gaya gravitasi.
Fisikawan Amerika Dr. Heinz Pagels, yang mengembangkan konsep faktor bentuk gravitasi pada tahun 1966, yang terkenal diamati dalam makalah yang merinci mereka bahwa ada 'sangat sedikit harapan untuk mempelajari sesuatu tentang struktur mekanik partikel yang terperinci, karena kelemahan ekstrim dari interaksi gravitasi. '
Kerja teoritis terbaru, bagaimanapun, telah menghubungkan distribusi parton umum ke faktor bentuk gravitasi, memungkinkan hasil dari probe elektromagnetik proton untuk menggantikan probe gravitasi.
“Inilah keindahannya. Anda memiliki peta yang menurut Anda tidak akan pernah Anda dapatkan. Tapi di sini kita, mengisinya dengan probe elektromagnetik ini, ”kata rekan penulis Dr. Latifa Elouadrhiri.
Probe elektromagnetik terdiri dari berkas elektron yang dihasilkan oleh Continuous Electron Beam Accelerator Facility, DOE Office of Science User Facility.
Elektron ini diarahkan ke inti atom, di mana mereka berinteraksi secara elektromagnetik dengan quark di dalam proton melalui proses yang disebut penghancuran Compton virtual.
Dalam proses ini, elektron memasuki proton dan bertukar foton virtual dengan quark, mentransfer energi ke quark dan proton. Tak lama kemudian, proton melepaskan energi ini dengan memancarkan foton lain dan terus utuh. Proses ini analog dengan perhitungan yang dilakukan Dr. Pagels untuk bagaimana mungkin untuk menyelidiki proton secara gravitasi melalui sinar gravitasi hipotetis.
Dr. Burkert, Dr. Elouadrhiri dan rekan mereka, Dr. Francois-Xavier Girod, mampu memanfaatkan kesamaan antara studi gravitasi elektromagnetik dan hipotetis yang terkenal untuk mendapatkan hasil mereka.
“Ada foton yang masuk dan foton yang keluar. Dan sepasang foton keduanya berputar-1. Itu memberi kami informasi yang sama seperti menukar satu partikel graviton dengan spin-2, ”kata Dr. Girod.
"Jadi sekarang, pada dasarnya dapat melakukan hal yang sama yang telah kita lakukan dalam proses elektromagnetik - tetapi relatif terhadap faktor bentuk gravitasi, yang mewakili struktur mekanik proton."
Source :
http://www.sci-news.com/physics/pressure-inside-proton-06019.html
Pengukuran pertama dari properti mekanis partikel subatomik mengungkapkan distribusi tekanan di dalam proton. Kredit gambar: Thomas Jefferson National Accelerator Facility.
“Kami menyediakan cara memvisualisasikan besarnya dan distribusi kekuatan yang kuat di dalam proton. Ini membuka arah yang sama sekali baru dalam fisika nuklir dan partikel yang dapat dieksplorasi di masa depan. ”
Setelah berpikir mustahil untuk mendapatkan, pengukuran ini adalah hasil dari pasangan pintar dari dua kerangka teoritis dengan data yang ada.
Pertama, ada distribusi parton umum; mereka memungkinkan fisikawan menghasilkan gambar 3D dari struktur proton sebagaimana diperiksa oleh gaya elektromagnetik.
Yang kedua adalah faktor bentuk gravitasi dari proton. Faktor-faktor bentuk menggambarkan apa struktur mekanik proton akan jika peneliti bisa menyelidiki proton melalui gaya gravitasi.
Fisikawan Amerika Dr. Heinz Pagels, yang mengembangkan konsep faktor bentuk gravitasi pada tahun 1966, yang terkenal diamati dalam makalah yang merinci mereka bahwa ada 'sangat sedikit harapan untuk mempelajari sesuatu tentang struktur mekanik partikel yang terperinci, karena kelemahan ekstrim dari interaksi gravitasi. '
Kerja teoritis terbaru, bagaimanapun, telah menghubungkan distribusi parton umum ke faktor bentuk gravitasi, memungkinkan hasil dari probe elektromagnetik proton untuk menggantikan probe gravitasi.
“Inilah keindahannya. Anda memiliki peta yang menurut Anda tidak akan pernah Anda dapatkan. Tapi di sini kita, mengisinya dengan probe elektromagnetik ini, ”kata rekan penulis Dr. Latifa Elouadrhiri.
Probe elektromagnetik terdiri dari berkas elektron yang dihasilkan oleh Continuous Electron Beam Accelerator Facility, DOE Office of Science User Facility.
Elektron ini diarahkan ke inti atom, di mana mereka berinteraksi secara elektromagnetik dengan quark di dalam proton melalui proses yang disebut penghancuran Compton virtual.
Dalam proses ini, elektron memasuki proton dan bertukar foton virtual dengan quark, mentransfer energi ke quark dan proton. Tak lama kemudian, proton melepaskan energi ini dengan memancarkan foton lain dan terus utuh. Proses ini analog dengan perhitungan yang dilakukan Dr. Pagels untuk bagaimana mungkin untuk menyelidiki proton secara gravitasi melalui sinar gravitasi hipotetis.
Dr. Burkert, Dr. Elouadrhiri dan rekan mereka, Dr. Francois-Xavier Girod, mampu memanfaatkan kesamaan antara studi gravitasi elektromagnetik dan hipotetis yang terkenal untuk mendapatkan hasil mereka.
“Ada foton yang masuk dan foton yang keluar. Dan sepasang foton keduanya berputar-1. Itu memberi kami informasi yang sama seperti menukar satu partikel graviton dengan spin-2, ”kata Dr. Girod.
"Jadi sekarang, pada dasarnya dapat melakukan hal yang sama yang telah kita lakukan dalam proses elektromagnetik - tetapi relatif terhadap faktor bentuk gravitasi, yang mewakili struktur mekanik proton."
Source :
http://www.sci-news.com/physics/pressure-inside-proton-06019.html
Belum ada Komentar untuk "FISIKAWAN MENGUKUR DISTRIBUSI TEKANAN DI DALAM PROTON"
Posting Komentar