กลุ่มนักฟิสิกส์ที่ศึกษาด้านไอออนหนักชนกันที่ Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ที่ต้องอยู่ที่ ลอง ไอส์แลนด์ นิวเยอร์ก ได้แสดงให้เห็นว่าการชนนั้นสร้างคลื่นเสียงที่รู้จักกันในชื่อ โซนิคบูม โดยข้อมูลใหม่นี้จะสามารถนำไปใช้ได้ในการศึกษาระดับการก่อเกิดของสสารในระหว่างการชน

สสารรู้จักกันดีว่ามาจาก ควากซ์-กลูออนพลาสมา ซึ่งเกิดขึ้นเพราะการชนด้วยพลังงานมหาศาลและมีความร้อนสูงทำให้ ไอออนกลายเป็นส่วนหนึ่งของอนุภาค ควากซ์ และ กลูออน ซึ่งรู้จักกันในชื่อว่า parton โดยทั่วไปจะจับด้วยกันแน่นและหลอมเหลวเป็นของเหลวเหมือนซุปข้นของอนุภาค
ควากซ์-กลูออนพลาสมาจะฟังดูเหมือนอะไร ซึ่งนี้เป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยดุ๊ก อยากรู้ คลื่นเสียงนั้นใช้ติดตามสสารในทุกวัน แต่เสียงนี้อาจจะเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการค้นหาสสารที่มีอุณหภูมิสูงกว่าดวงอาทิตย์หลายพันเท่า นักวิจัยพยายามที่จะหาคำตอบด้วยการใช้เสียงจากหลายมุมมอง เช่น การว่าว่าจะมีเสียงเกิดขึ้นอย่างไรเมื่ออนุภาคพลังงานสูงเคลื่อนที่ผ่านควากซ์-กลูออน พลาสมา และจะสามารถใช้ในการสำรวจคุณสมบัติของพลาสมาได้อย่างไร และได้รายงานลงวารสาร Physical Review C
นักวิจัยกำลังดูหลักฐานของ โคนมัคซึ่งเป็นโคนของคลื่นเสียงที่เกิดจากความแตกต่างของความดันที่แตกต่างที่สร้างขึ้นจากวัตถุ เช่นเครื่องบิน หรือ อนุภาค ด้วยความเร็วเหนือเสียงในตัวกลางทั่วไป
อนุภาคพลังงานสูงนั้นเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่าเสียง อาจสร้างรูปแบบเสียงบางอย่างได้ เช่น โคนมัค ซึ่งจะก่อให้เกิดสัญลักษณ์ที่มีความเฉพาะของการทดลองได้ โดยสามารถนำไปช่วยในการทำนายรูปลักษณะของตัวกลางที่เคลื่อนที่ผ่าน เช่นความเร็วเสียงและความหนืด หลังจากที่ลำอนุภาคไอออนหนักชนกัน ซึ่งในที่นี้ประกอบด้วยนิวเคลียสของทองและตะกั๋ว บางอนุภาคจะกระจายกลับมายังพลาสมามากกว่าที่จะออกไป นักฟิสิกส์สร้างโมเดลของกรณีที่ parton ตัวเดียวเคลื่อนที่ผ่านพลาสมา พลังงานที่เก็บไว้และโมเมนตัมทำให้เกิดการตื่นตัว นักวิจัยใช้โมเดลและแก้สมการไฮโดรไนมามิคของพลาสมา ผลที่ได้แสดงคณิตศาสตร์ว่า ถ้า parton เคลื่อนที่เร็วกว่าความเร็วเสียงในพลาสมาจะก่อให้เกิด โคนมัคด้านหลังอนุภาคนั้นให้ติดตามได้
ที่มา - physorg.com
เอกสารอ้างอิง - Physical Review C


