XXXII Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 14 – 18 февраля 2005 г.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ КВАРК-ГЛЮОННОЙ ПЛАЗМЫ В “ТЯЖЕЛЫХ” МИКРОПОРИСТЫХ ЖИДКОСТЯХ
В.Ю. Великодный
Институт прикладной механики РАН, Москва, Россия, e-mail: Vvelikodny@mail.ru
Известно [1], что скорость звука в микропористых жидкостях на порядок меньше чем в газах и на два порядка меньше чем в жидкостях. Зависимость скорости звука в микропористых жидкостях от параметров смеси и потока выражается формулой (см.[1]):
,
где P- давление в потоке, - плотность жидкой фазы, - объемное газосодержание, - показатель политропы. Например, скорость звука - a в микропористой воде при =0.5 и P=1 атм составляет a=23 м/сек. При этих же параметрах P и в пористой ртути скорость звука составляет a=6.7 м/cек. При ускорении потока микропористой жидкости в до звуковом режиме течения в сужающейся части тубы или при обтекании тела би -клиновидной формы сначала расширяющегося, а затем сужающегося - в сверхзвуковом режиме давление в отдельных частях потока резко падает. Поэтому скорость звука уже при P=0.1 атм и =0.5 составляет для пористой ртути a=2.1 м/сек. При распространении ударной волны со скоростью D=50 100 км/сек в пористой ртути (при P=0.1 атм, =0.5) температура T при адиабатическом сжатии микропузырьков во фронте ударной волны (, где T0 – температура перегретых паров ртути, которыми барботируется жидкая ртуть, M- число Маха M=D/a ) лежит в пределах 57 МэВ T 227 МэВ. Согласно теоретическим воззрениям квантовой хромодинамики при T200 МэВ снимается конфайнмент и образуется кварк –глюонная плазма [2]. Возникает цветопроводность. После остывания материи в сжатом микропузырьке, как и после “Большого взрыва”, могут образовываться супертяжелые элементарные частицы. Это не противоречит законам сохранения. Данный способ получения кварк – глюонной плазмы выгодно отличается от способов ее получения в коллайдерах (ускорителях) так как изначально масса сжатого вещества в микропузырьках может составлять Mc210161017 ГэВ. В 1974 г. Поляков и т’Хоофт показали, что теории Великого объединения (ТВО) ( в частности, SU(5)- модель) содержат в качестве решений магнитные монополи, причем масса их лежит в вышеуказанном пределе. Столь большие массы монополей исключают возможность получения их на ускорителях и объясняют безрезультативность их поисков в прошлом [2]. Благодаря сложному строению монополи ТВО могут служить катализаторами распада протона (эффект Рубакова) [2] и катализаторами реакций синтеза ядер с массой ядра ниже атома железа. В [3] предложены конструкции устройств для получения микропористых жидкостей с высоким объемным газосодержанием 0.10.98. Уникальность этих устройств состоит в том, что пузырьковый режим течения переходит в пленочный при 0.99 минуя поршневой. В аналогах пузырьковый режим становится неустойчивым при =0.3 и переходит в поршневой [3]. Наличие устройств [3] и возможность реализации ударной волны с помощью мощного разрядного устройства открывают перспективу получения предсказанного явления в ближайшем будущем в эксперименте.
Литература
Циклаури Г.В., Данилин В.С., Селезнев Л.И. Адиабатные двухфазные течения. М.: Атомиздат. 1973. 447 с.
Капитонов И.М. Введение в физику ядра и частиц. М.: УРСС. 2004. 381 С.
Бушманов Е.А., Великодный В.Ю., Воротилин В.П., Тимофеев И.Б., Яновский Ю.Г., Д. Ван Ви О возможности улучшения характеристик активированного пористого топлива при использовании процессов ионизации в диэлектрическом кавитаторе// Прикладная физика. 2003. №5.
Секция: английский язык Обоснование выбора темы: показать перспективы получения образования за границей, раскрыть тенденции получения образования в англо-говорящих...