Стра́пелька («странная капелька», от англ. strangelet) — гипотетический объект, состоящий из «странной материи», образованной адронами, содержащими «странные» кварки. Странная материя рассматривается в космологии как кандидат на роль «тёмной материи». Русскоязычный вариант термина strangelet предложен Сергеем Поповым.[1]
Элементарные частицы, состоящие из «верхних», «нижних» и странных кварков, и даже более сложные структуры, аналогичные атомным ядрам, обильно производятся в лабораторных условиях, но распадаются за время порядка 10-9 сек. Это обусловлено гораздо большей массой странного кварка по сравнению с верхним и нижним. Вместе с тем существует гипотеза, что достаточно большие «странные ядра», состоящие из примерно равного количества верхних, нижних и странных кварков, могут быть более стабильными. Дело в том, что кварки относятся к фермионам, а принцип Паули запрещает двум одинаковым фермионам находиться в одном и том же квантовом состоянии, вынуждая частицы, «не успевшие» занять низкоэнергетичные состояния, размещаться на более высоких энергетических уровнях. Поэтому если в ядре имеется три разных сорта («аромата») кварков, а не два, как в обычных ядрах, то большее количество кварков может находиться в низкоэнергетических состояниях, не нарушая принципа Паули. Такие гипотетические ядра, состоящие из трёх сортов кварков, и называются страпельками.
Предполагается, что страпельки, в отличие от обычных атомных ядер, могут оказаться устойчивыми по отношению к спонтанному делению даже при больши́х массах.[2][3] Если это верно, то страпельки могут достигать макроскопических и даже астрономических размеров и масс.
Предполагается также, что столкновение страпельки с ядром какого-нибудь атома может вызывать его превращение в странную материю, которое сопровождается выделением энергии. В результате во все стороны разлетаются всё новые страпельки, что теоретически может приводить к цепной реакции.
Высказываются опасения (см.: Большой адронный коллайдер), что данный процесс каталитического превращения обычной материи в странную может привести к превращению в странную всей материи, из которой состоит наша планета. Там же приводятся различные соображения за и против такого сценария.
Примечания[]
- ↑ Коллайдер миру не убийца. Газета.ру (23 июня 2008). Проверено 22 августа 2008.
- ↑ H. Heiselberg. Screening in quark droplets // The American Physical Society. Physical Review D. — 1993. — Т. 48. — № 3. — С. 1418—1423. doi:10.1103/PhysRevD.48.1418
- ↑ M. Alford, K. Rajagopal, S. Reddy, A. Steiner. Stability of strange star crusts and strangelets // The American Physical Society. Physical Review D. — 2006. — Т. 73, 114016. doi:10.1103/PhysRevD.73.114016 arXiv:hep-ph/0604134
См. также[]
- Лёд-девять — фантастическое вещество с похожими свойствами, описанное Куртом Воннегутом.
Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Страпелька. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .