La primera imagen de un núcleo atómico ⚛️ que contiene quarks y gluones

Los núcleos atómicos, compuestos de protones y neutrones, esconden quarks y gluones en su corazón. Estos últimos, todavía difíciles de estudiar, han eludido durante mucho tiempo a los científicos.

A mediados del siglo XX, los físicos descubrieron que los protones y los neutrones son los componentes principales de los núcleos atómicos. Pero una nueva revelación lo cambió todo: estas partículas están formadas por quarks.

En la década de 1960, los investigadores entendieron que los quarks interactúan mediante gluones. Este modelo, revolucionario en su momento, resultó, sin embargo, incompleto a la hora de explicar algunos fenómenos de baja energía. Los científicos se enfrentaron a un punto muerto: ¿cómo unificar el comportamiento de los protones y neutrones de baja energía y el de los quarks y gluones de alta energía? El enigma persistió hasta hace poco. Físicos, en particular los del Instituto de Física Nuclear de Cracovia, han desarrollado un modelo que combina datos de colisiones de alta y baja energía. Este modelo finalmente explora esto. borde.

Gracias a experimentos realizados en el LHC del CERN, analizaron núcleos atómicos de alta energía, revelando la distribución interna de quarks y gluones. Este avance permite una comprensión más detallada de las interacciones nucleares. La investigación se centró en dieciocho núcleos atómicos, que van desde carbono al oro. Los resultados confirmaron que la mayoría de los pares de nucleones constan de un protón y un neutrónespecialmente en núcleos pesados.

Las perspectivas que ofrecen estos descubrimientos podrían revolucionar la física nuclear y abrir el camino a nuevos experimentos para desvelar los secretos de asunto.

¿Qué es un quark?

Un quark es un partícula elemental que constituye los protones y neutrones dentro del núcleo atómico. Hay seis tipos (llamados “sabores”): arriba, abajo, encantador, extraño, superior e inferior. Los quarks interactúan fuertemente entre sí gracias a los gluones, partículas que transmiten fuerza nuclear fuerte, una de las fuerzas fundamentales de la física.

Los quarks se mantienen unidos mediante gluones, que actúan como “pegamentos” invisibles. Estos gluones ejercen la fuerza nuclear fuerte, la más poderosa de las fuerzas fundamentales, y ayudan a mantener los quarks dentro de los protones y neutrones. es esto interacción lo que asegura la estabilidad de los núcleos atómicos.

El modelo quark-gluón es una descripción teórica que explica la estructura interna de protones y neutrones. A altas energías, este enfoque se utiliza para estudiar cómo se distribuyen los quarks y gluones dentro de las partículas subatómicas y cómo se comportan durante las colisiones energéticas, como las que se llevan a cabo en los aceleradores de partículas.