Новая модель кварк-глюонной плазмы устраняет давнее противоречие между теорией и данными

«Чтобы найти механизм, который может объяснить несоответствие между теоретическим моделированием и экспериментальными данными, мы использовали структуру динамической инициализации ядра-короны (DCCI2), в которой частицы, генерируемые во время ядерных столкновений высокой энергии, описываются с использованием двух компонентов: ядро, или уравновешенное вещество, и корона, или неуравновешенное вещество», — объясняет профессор Хирано. «Эта картина позволяет нам изучить вклад компонентов ядра и короны в образование адронов в области с низким поперечным импульсом».

Генерация нейтронов с помощью лазера, реализующая однократную резонансную спектроскопию

Ученые из Института лазерной техники Университета Осаки определили механизм и функциональную форму выхода нейтронов из лазерного источника и использовали его для проведения анализа нейтронного резонанса намного быстрее, чем обычные методы. Эта работа может помочь расширить применение неинвазивного тестирования в производстве и медицине. Группа исследователей под руководством Университета Осаки разработала лазерный источник нейтронов и определила новый закон масштабирования между интенсивностью лазера и количеством произведенных нейтронов. Они обнаружили, что увеличение интенсивности дает нейтроны, пропорциональные четвертой степени, что может привести к очень большим изменениям, основанным на относительно небольших вложениях дополнительной энергии.

Тепловая конвекция в центральном силовом поле, опосредованная звуком

Исследователи Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе эффективно воспроизвели тип гравитации, который существует на звездах и других планетах или вблизи них, внутри стеклянной сферы диаметром 3 сантиметра (около 1,2 дюйма). Для этого они использовали звуковые волны для создания сферического гравитационного поля и создания конвекции плазмы — процесса, при котором газ охлаждается по мере приближения к поверхности тела, а затем снова нагревается и снова поднимается вверх по мере приближения к ядру — создавая поток жидкости, который в свою очередь генерирует магнитный ток. Статья опубликована в журнале Physical Review Letters.

Неустойчивость Вейбеля преобразовует энергию температурной анизотропии плазмы в энергию магнитного поля

Недавние исследования показывают, что магнитные поля могут спонтанно возникать в плазме. Это может произойти, если плазма имеет температурную анизотропию — температуру, различную в разных пространственных направлениях. Это было предсказано теоретиком плазмы Эриком Вейбелем более шести десятилетий назад (неустойчивость Вейбеля), но только сейчас однозначно наблюдалось в лаборатории. Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показало, что этот процесс может преобразовывать значительную часть энергии, хранящейся в температурной анизотропии, в энергию магнитного поля. Также обнаружено, что нестабильность Вейбеля может быть источником магнитных полей, которые пронизывают весь космос.

Подтверждение теории образования планет, звезд и черных дыр

В PPPL была произведена первая лабораторная реализация давней, но никогда ранее не подтверждавшейся теории загадочного образования планет, звезд и сверхмассивных черных дыр за счет закручивания окружающего вещества. Это прорывное подтверждение завершает более 20 лет экспериментов в PPPL, национальной лаборатории, занимающейся изучением науки о плазме и термоядерной энергии.

Подтверждена эффективная теория роста волн в космосе

Команда из Нагойского университета в Японии впервые наблюдала передачу энергии от резонансных электронов к волнам свистовой моды в космосе. Их результаты предлагают прямое доказательство ранее теоретизированного эффективного роста, как это предсказывает нелинейная теория роста волн. Это должно улучшить наше понимание не только физики космической плазмы, но и космической погоды — явления, влияющего на спутники.

Прямое наблюдение процесса захвата электронов и позитронов

Группа под руководством профессора Цуёси Сувада из KEK успешно установила новый тип мониторов пучка в источник позитронов SuperKEKB. «Идея состоит в том, чтобы использовать широкополосный монитор с простой стержневой антенной», — говорит Сувада. «Эта идея хорошо известна в технике обнаружения радиочастотных волн. Впервые в КЕК был успешно проведен эксперимент с использованием пучков заряженных частиц в ускорителях высоких энергий, таких как пучки электронов и позитронов. Электронный (или позитронный) пучок явно предшествует позитронному (или электронному) пучку с некоторым временным интервалом во временной области в секции захвата».

Релятивистское зеркало из плазмы с килогерцовой частотой повторения

Ученым из LOA (Laboratoire d'Optique Appliquée) во Франции впервые удалось запустить со скоростью тысяча выстрелов в секунду так называемое плазменное зеркало в релятивистском режиме. Команда во главе со Стефаном Хесслером и Родриго Лопес-Мартенсом сообщает о доказательствах релятивистской SHHG, управляемой частотой повторения в килогерцах. Одновременно с излучением ГВГ наблюдается коррелированный пучок релятивистских электронов. Это важный шаг от исследовательских экспериментов с несколькими выстрелами к пригодному для использования вторичному излучению и источнику частиц. Выводы опубликованы в журнале Ultrafast Science.

Обнаружено сильнейшее изоспиновое смешивание в бета-распаде

Ученые из Института современной физики (IMP) Китайской академии наук (CAS) и их сотрудники обнаружили самое сильное изоспиновое смешивание, когда-либо наблюдавшееся в экспериментах по β-распаду, что бросает прямой вызов пониманию ядерной силы. Результаты были опубликованы в Physical Review Letters в качестве предложения редакции 8 декабря.

Обнаружены доказательства того, что в реакциях синтеза ионы ведут себя иначе, чем ожидалось

Команда NIF построила реактор, в котором несколько лазеров стреляют по цилиндру, содержащему сферу дейтерия и трития. Это приводит к тому, что атомы в сфере сливаются, превращаясь в атомы гелия, тем самым высвобождая большое количество энергии. Остается проблема поддержания реакции без непрерывного включения лазеров.