Aktualności (nie tylko) fizyczne
Nienewsy
Badania naukowe to najczęściej żmudna, niepoetyczna praca - daleka od jednorazowych olśnień, którym towarzyszy okrzyk "Eureka!". Z tego względu trudno jest im błysnąć choć na chwilę w mediach społecznościowych czy w nagłówkach gazet. A przecież wiele takich działań podejmowanych przez naukowców wartych jest uwagi i namysłu. Dlatego w tym odcinku proponuję subiektywny przegląd mało ekscytujących wiadomości.
RHIC
Już ponad osiemnaście lat działa Zderzacz Relatywistycznych Ciężkich Jonów (Relativistic Heavy Ion Collider). Urządzenie znajduje się w Brookhaven National Laboratory w stanie Nowy Jork, a jego dotychczasowe osiągnięcia związane są ze zderzaniem jonów złota rozpędzonych prawie do prędkości światła. Za jego pomocą udowodniono, że w takich zderzeniach powstaje bardzo gorąca materia o bardzo egzotycznych własnościach. Gorąca - bo osiągane lokalnie temperatury sięgają bilionów stopni Celsjusza, a przynajmniej tak twierdzą fizycy cząstek elementarnych, gorsząc ekspertów od fizyki statystycznej przeliczaniem na inne jednostki średniej energii kinetycznej cząstek. Bardzo egzotyczna - bo w takim stanie kwarki i gluony potrafią oswobodzić się na maleńką chwilę ze swego uwięzienia w protonach i neutronach, tworząc tzw. plazmę kwarkowo-gluonową. Najnowsza odsłona programu eksperymentalnego RHIC ma ulepszone detektory cząstek oraz nowy system chłodzenia wiązki ciężkich jonów, zapobiegający przypadkowym zderzeniom w nieodpowiednich, czyli oddalonych od detektorów miejscach.
BESIII
W lutym zespół eksperymentu Beijing Spectrometer III działającego przy Pekińskim Zderzaczu Elektronów i Pozytonów (BEPCII) poinformował o zarejestrowaniu dziesięciomiliardowego przypadku, w którym elektron, zderzając się z pozytonem, produkuje cząstkę odkrytą w 1974 roku przez Samuela Tinga i Burtona Richtera. Cząstki takie składają się z kwarka i antykwarka powabnego (charm), a ich własności sprawiają, że badanie procesów ich rozpadu przynosi wiele interesujących informacji na temat różnych powstających wówczas egzotycznych cząstek. Wśród wartej uwagi menażerii możliwych produktów rozpadu znajdują się hipotetyczne glueballe (nie utrwaliła się jeszcze powszechnie przyjęta polska nazwa tych cząstek, a dosłowne tłumaczenie prowadzi do dość koślawego rezultatu), składające się z samych gluonów, czy bariony zbudowane z więcej niż trzech kwarków i antykwarków (takich jak odkryty w 2013 roku przez BESIII i Belle pierwszy potwierdzony tetrakwark ).
ILC
Gdy Czytelnicy Delty pochylają się nad tym tekstem, zapewne wiadomo już, jaki będzie los pomysłu, by w Japonii wybudować Międzynarodowy Zderzacz Liniowy (International Linear Collider). Początkowo idea ta zyskała poparcie rządu japońskiego, który zlecił Radzie Naukowej Japonii sporządzenie szczegółowego raportu na temat potencjału nowego urządzenia. Przedstawiony w grudniu 2018 r. dokument pochlebnie wypowiada się o szansach uzyskania ciekawych wyników fizycznych, zauważa jednak, że Kraj Kwitnącej Wiśni nie obfituje w specjalistów od budowy wielkich akceleratorów, a zakres współpracy międzynarodowej nie jest łatwy do przewidzenia.
LUNA
Już ćwierć wieku działa w Gran Sasso Podziemne Laboratorium Astrofizyki Jądrowej (Laboratory for Underground Nuclear Astrophysics). Jednym z jego ostatnich dokonań było dokładne zbadanie procesu, w którym bombardowane protonami jądra neonu przekształcają się w jądra sodu, procesu ważnego dla zrozumienia ewolucji czerwonych olbrzymów. Choć może się to wydać zaskakujące, takich danych wcześniej nie było, a wykonanie pomiarów głęboko pod ziemią było kluczowe ze względu na niewielkie tło cząstek promieniowania kosmicznego, zatrzymywanego w przypadku LUNA przez grubą warstwę skał otaczających detektory.
Kosmiczny Teleskop Hubble'a
Jesteśmy przyzwyczajeni do przepięknych zdjęć z głębi kosmosu dostarczanych przez ten instrument. Tymczasem jest on z powodzeniem stosowany do eksploracji naszego najbliższego (w skali kosmicznej) otoczenia. W lutym tego roku ogłoszono na łamach Nature odkrycie siódmego księżyca Neptuna, nazwanego roboczo Konikiem Morskim - skalnej kruszyny o średnicy nieco ponad 30 km. Poprzednie sześć księżyców tej najbardziej odległej od Słońca planety naszego Układu odkryto 30 lat temu dzięki misji Voyager 2. Współodkrywca najnowszego satelity, Mark Showalter z Instytutu SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence), użył do tego celu zdjęć wykonanych przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a w poprzedniej dekadzie; w swoim dorobku Showalter ma także znalezienie niewielkich satelitów Saturna (Pan, w szczelinie między pierścieniami), Urana (Mab i Kupid) oraz Plutona (Kerberos i Styks).
Borexino
W ubiegłym roku zespół eksperymentu mającego na celu detekcję neutrin słonecznych o niskich energiach opublikował w Nature wyniki ponad dziesięcioletnich badań. Dzięki położeniu pod grubą warstwą skał (po sąsiedzku z eksperymentem LUNA) i bardzo wysokiej czystości materiału, z którego jest wykonany, detektor Borexino może wykrywać neutrina z szeregu reakcji jądrowych zachodzących w Słońcu. Zgromadzone dotąd dane pozwalają na potwierdzenie zjawiska oscylacji neutrin w materii słonecznej (tzw. proces Mikheyeva-Smirnova-Wolfensteina) bez odwoływania się do jakichkolwiek danych z innych eksperymentów. W skład zespołu wchodzą również badacze z Uniwersytetu Jagiellońskiego.
LVD
W Detektorze o Wielkiej Objętości (Large Volume Detector) ciągle cisza. To akurat dobrze, bo zarejestrowanie sygnału neutrin zapowiadałoby rychłe nadejście potencjalnie śmiercionośnych cząstek gamma z jakiejś pobliskiej supernowej, np. wybuchającej Betelgezy. Wobec kruchości życia na Błękitnej Planecie, na które czyha tyle ziemskich i kosmicznych niebezpieczeństw, cieszmy się nawet drobnymi postępami fizyki.