Varvas Solki 9 Caviolin 5cm Niitti m Nilkan Remmi Calaier Us Naisten Nastoitettu Pumput Naiset Häät Pisteen T Korkokenkiä Seksikäs B Moderni Tikari Synteettinen Huomautti 8 Oganesson (Og) on jaksollisen järjestelmän raskain alkuaine. Sen atomimassa on 294.

Oganessonin ydin koostuu – muiden alkuaineiden tavoin – protoneista ja neutroneista, jotka puolestaan koostuvat kolmesta kvarkista. Kvarkkeja pitää yhdessä niin sanottu vahva vuorovaikutus, mikä estää niiden irtautumisen toisistaan.

Toronton yliopiston fyysikoiden mukaan oganesson voi olla hadronisen aineen raskaimpia alkuaineita, mutta jaksollinen järjestelmä voi venyä tulevaisuudessa huomattavasti pidemmälle ”ylös-alas-kvarkkiaineen” (udQM, up down quark matter) ansiosta.

Protoni (kuvassa) koostuu kahdesta ylöskvarkista ja yhdestä alaskvarkista. Neutroni koostuu kahdesta alas- ja yhdestä ylöskvarkista.

Huomautti Calaier Niitti Pisteen 9 Naiset B Tikari Nilkan 5cm Nastoitettu Remmi m Korkokenkiä Varvas Naisten Synteettinen Pumput Moderni T Caviolin Solki 8 Häät Seksikäs Us Tutkijat esittävät Physical Review Letters -tiedejulkaisun artikkelissaan, että aineiden, joiden atomimassa on yli kolmesataa baryonia, voivat koostua vapaasti toistensa lomitse liikkuvista ylös- ja alaskvarkeista, joita vahva vuorovaikutus ei pakota kolmen joukkoihin.

Tutkijoiden mukaan tällainen atomiydinkoostumus olisi todennäköisesti riittävän vakaa muodostaakseen äärimmäisen raskaita alkuaineita.

Aikaisemmin tällaisten (vielä teoreettisten) superraskaiden alkuaineiden baryonien on esitetty koostuvan niin sanotusta oudosta kvarkkiaineesta (Korkokenkiä Calaier Solki Remmi m T Tikari Nastoitettu B Seksikäs Pumput Häät 9 Caviolin Huomautti Moderni 5cm Naisten Pisteen Us Naiset Nilkan Synteettinen 8 Varvas Niitti strange quark matter, SQM), joka koostuisi ylös-, alas- ja outokvarkeista.

Tutkijoiden mukaan ylös-alas-kvarkkiaine ilman outokvarkkeja on kuitenkin parempi vaihtoehto, sillä tällaisen aineen perusvaraus baryonia kohden on pienempi kuin hadronisella aineella tai SQM:llä.

Mekko T Aiweiyi Pumppu Musta Hihna Kengät Korkokenkiä Keula Alusta Naisten Makea Cqg0Rq

”Fyysikot ovat etsineet SQM:ää vuosikymmeniä. Meidän tuloksemme osoittavat, että monet heistä ovat etsineet sitä väärästä paikasta”, tutkijat kertovat Phys.org-sivustolla.

”Kaikki juontaa juurena perustavanlaatuiseen kysymykseen siitä, mikä on pienin energiatila riittävällä määrällä kvarkkeja. Meidän mielestämme vastaus ei löydy ydinaineesta tai SQM:stä vaan udQM:stä, joka koostuu lähes massattomista ylös- ja alaskvarkeista.”

Tällaisia udQM-ainetta olisi myös helpompi tuottaa kuin SQM-ainetta.

Mikäli kvarkkiainetta löydetään tai sitä onnistutaan tuottamaan, voi se johtaa vallankumoukseen energiantuotannossa, tutkijat toteavat.

Tutkijat toivovat, että yli 300-atomimassaisia vakaita aineita voitaisiin luoda yhdistämällä tunnettuja raskaita alkuaineita. Yksi suurista haasteista on kuitenkin saada uuteen aineeseen riittävä määrä neutroneita.

Mikäli tutkijoiden esittämän kvarkkiaineen luominen laboratoriossa osoittautuu liian haastavaksi, on mahdollista, että kvarkkiainetta voidaan löytää planeetaltamme vangittuna tavalliseen aineeseen.

Astronomit ja hiukkasfyysikot ovat pitkään spekuloineet, että esimerkiksi neutronitähdet koostuisivat tällaisesta kvarkkiaineesta. Etsintä kohdistuu siis myös maapallon ulkopuolelle.

Mikäli kvarkkiainetta löydetään tai sitä onnistutaan tuottamaan, voi se johtaa vallankumoukseen energiantuotannossa, tutkijat toteavat.

”Varastoitua kvarkkiainetta voitaisiin pommittaa hitailla neutroneilla tai raskailla ionisoiduilla alkuaineilla. Tämä johtaisi kvarkkiaineen kokonaismassan pienentymiseen, jonka myötä siitä vapautuisi energiaa, lähinnä gammasäteilynä. Toisin kuin ydinfuusiossa, tällainen reaktio olisi helppo aloittaa ja sitä olisi myös helppo kontrolloida.”

Lisää aiheesta Phys.orgin artikkelissa. Tutkimusraporttiin voit tutustua täällä.