Równowaga (symetria) była od dawien dawna uważana za jedno z fundamentalnych praw natury. Oznacza to, że kosmos jest albo lewo albo praworęczny – prawa fizyki pozostają niezmienione, gdy są wyrażone w odwrotnych współrzędnych. W latach pięćdziesiątych ubiegłego wieku odkryto, iż tak zwane „oddziaływanie słabe”, które jest odpowiedzialne za radioaktywność nuklearną, łamie prawo symetrii. Jednakże, oddziaływanie silne, które rządzi cząsteczkami mniejszymi niż atom, było uważane za to, które sprawia, że istnieć może prawo symetrii (przynajmniej w naturalnych okolicznościach). Jednak w chwili obecnej wydaje się, ze prawo to zostało złamane przez grupę około dwunastu fizyków zajmujących się badaniem cząsteczek. Kierownikiem prowadzonych badań był Jack Sandweiss, profesor z wydziału fizyki z Yale University. Od roku 2000., profesor Sandweiss zajmuje się rozbijaniem jąder atomowych. Jest to częścią eksperymentu o nazwie STAR, który jest prowadzony w mającym prawie dwie i pół mili średnicy zderzaczu RHIC. W najróżniejszych warunkach bada się tam prawo symetrii.

Zespołowi badawczemu dało się stworzyć substancję o nazwie „plazma kwarkowo-gluonowa”. Jest to rodzaj „zupy”, która powstała na skutek osiągnięcia przez energie wystarczających poziomów, by rozbić protony i neutrony na elementarne kwarki i gluony – fundamentalne cząsteczki materii. Teoretycy są zdania, iż ten rodzaj plazmy kwarkowo-gluonowej, którego temperatura sięga czterech trylionów stopni Celsjusza, powstał zaraz po Big Bangu – gdy wszechświat liczył sobie dopiero jedną mikrosekundę. Bańka plazmy, którą stworzono na skutek zderzeń w RHIC istniała niecała jedną milionową jednej miliardowej, jednej miliardowej sekundy. Mimo to, naukowcy mają nadzieję, że ich odkrycie pozwoli im na lepsze zrozumienie tego, w jaki sposób różne struktury w kosmosie (na przykład czarne dziury lub galaktyki) mogą powstawać w owej „zupie”.
W momencie, gdy złote jądra atomowe pędzą przez zderzacz z szybkością 99.999 procent szybkości światła, a następnie zderzają się, powstaje na skutek tego plazma, której energia jest tak duża, że jej maleńka kosteczka (mniej więcej wielkości jednej czwartej szerokości ludzkiego włosa) zawierała by w sobie moc mogącą zapewnić Stanom Zjednoczonym energię na cały rok.

Pole magnetyczne produkowane przez plazmę było równie gigantyczne – największe, jakie udało się kiedykolwiek stworzyć człowiekowi. To odkrycie doprowadziło fizyków to postawienia tezy, iż prawa natury mogą być łamane.
„W tych niezwykle ekstremalnych warunkach wystąpiło wyjątkowo interesujące zjawisko,” mówi profesor Sandweiss. „Naruszenie prawa równowagi jest niezmiernie trudne do wykrycia, lecz pole magnetyczne w połączeniu z naruszeniem symetrii dało w rezultacie dodatkowy efekt, który nie był dla nas już tak trudny do wykrycia,” dodaje badacz.

Profesor Sandweiss wraz z jego zespołem badawczym (w skład którego wchodzą uczeni fizycy Evan Finch, Alexei Chikanian oraz Richard Majka), że istnieje konkretny sposób poruszania się kwarków: górne kwarki poruszały się wzdłuż linii pola magnetycznego, podczas gdy dolne kwarki poruszały się naprzeciw nim. Właśnie to poruszanie się kwarków w przeciwstawnych kierunkach sprawiło, że naukowcy zaczęli sugerować możliwość złamania prawa symetrii.

Rezultaty eksperymentów były tak niespodziewane, że profesor Sandweiss i jego koledzy po fachu odczekali ponad rok, by opublikować wyniki swoich badań. Przez dwanaście miesięcy poświęcili się oni badaniu, czy istnieje może jakieś alternatywne wytłumaczenie zjawiska, jakie odkryli. Fizycy w dalszym ciągu podkreślają, iż odkryte przez nich zjawisko jedynie sugeruje możliwość złamania prawa symetrii, lecz nie stanowi na to dowodu. Kierownictwo projektu STAR postanowiło jednak, że rezultaty doświadczeń powinny zostać ujawnione światu, by mogli zająć się tym niezwykłym zjawiskiem inni fizycy.
Profesor Sandweiss przyznaje: „Według mnie, to, co odkryliśmy mówi samo za siebie i stanowi dowód na złamanie prawa natury. Lecz trzeba jeszcze kilku lat, by wszystkie przypuszczenia zostały potwierdzone”.

Następnym krokiem, jaki zamierzają podjąć fizycy, jest przeprowadzenie eksperymentu wśród niższych energii zderzeniowych. Wszystko to, by przekonać się, czy pozorne załamanie się prawa symetrii znika, gdy nie występuje dookoła wystarczająca ilość energii tworzącej dla eksperymentu niezbędne, ekstremalne warunki.

Jeśli efekty okażą się prawdziwe, prawdopodobnie zbliży to fizyków to rozwiązania podobnej zagadki asymetrii, która jest jedną z najbardziej interesujących naukowców – mianowicie, dlaczego w dzisiejszych czasach wszechświat jest zdominowany przez zwykłą materię, podczas gdy w trakcie Big Bangu istniały w nim równe ilości zarówno materii, jak i antymaterii.
Zespół badawczy prowadzony pod kierownictwem profesora Sandweissa, gorączkowo pracuje nad uzyskaniem jakichś odpowiedzi. „Naprawdę, bardzo chciałbym dowiedzieć się, co w rzeczywistości odkryliśmy i jakie ma to znaczenie dla ludzkości,” wyznaje fizyk.

Źródło: www.psychorg.com