Hadronisk stof, mangelegeme-systemer, hvor byggestenene er hadroner, dvs. baryoner eller mesoner. Det bedst kendte eksempel er atomkernen, som holdes sammen af den stærke naturkraft mellem nukleonerne (protoner og neutroner). En neutronstjerne er et andet eksempel på hadronisk stof. Typiske neutronstjerner har diametre på 25 km og masser som Solens masse. Tætheden af nukleoner er her endnu større end i atomkernen, og den stærke kraft må derfor være afgørende for stjernestoffets egenskaber.

Betydelige resurser er investeret i udforskningen af kernestof under ekstreme forhold i laboratoriet. I kollisioner mellem tunge atomkerner prøver man at skabe så store energitætheder, at der dannes nye faser af kernestoffet. Ved en excitationsenergi på 5-10 MeV pr. nukleon sker der en faseovergang fra en kvantevæske til en gas af nukleoner. Ved energier større end 1 GeV pr. nukleon bliver en del af nukleonerne omdannet til tungere baryoner (resonansstof), og ved energier i 100 GeV-området forestiller man sig, at de enkelte hadroner opløses i deres bestanddele af kvarker. Herved skabes endnu en ny form af stof, hvor kvarkerne er frigjort fra deres indespærring i hadronerne og sammen med feltpartiklerne for den stærke kraft, gluonerne, danner et kvark-gluon-plasma. I det lille område af rummet mellem de to kolliderende tunge ioner dannes der en tilstand, som minder om betingelserne i de første milliontedele sekund efter Universets skabelse i big bang. Man prøver således i laboratoriet at efterligne den faseovergang, som fulgte Universets afkøling til normalt stof, hvor kvarkerne er bundet inde i baryonerne, om end med modsat tidsfølge.

Udfordringen i disse eksperimenter bliver at finde signaler, som viser, at man virkelig har skabt et nyt medium. Ved afkølingen af plasmaet vil der kunne dannes stof, som ikke tilhører vort nuværende Univers. Sådant stof kunne afgive partikler med usædvanlige egenskaber. De afgørende eksperimenter er planlagt til at påbegyndes ved RHIC-laboratoriet i USA i 1999 og ved det fælleseuropæiske CERN-laboratorium i Schweiz i 2005.

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig