William Detmoldเปิดเผยสสารในระดับพื้นฐานที่สุด ด้วยความช่วยเหลือจากพลังการประมวลผลที่จริงจังนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีของ MIT ใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เพื่อจำลองว่าพัสดุของสสารมีขนาดเล็กเกินไปที่จะมองเห็นผ่านกล้องจุลทรรศน์จับกันอย่างไรเพื่อสร้างนิวเคลียสของอะตอม งานวิจัยของเขาช่วยเสริมการค้นพบสิ่งอำนวยความสะดวกฟิสิกส์อนุภาคเช่น Large Hadron Collider ใกล้เจนีวา การจำลองของ Detmold ยังชี้ให้นักฟิสิกส์ชี้ไปที่สสารหลากหลายที่ยังไม่ถูกค้นพบ
Detmold เติบโตขึ้นมาในแอดิเลด ประเทศออสเตรเลีย
ติดใจกับการไขปริศนาทางคณิตศาสตร์ จากนั้นเขาก็หันความสนใจไปที่ฟิสิกส์เชิงทฤษฎี เขาบังเอิญกำลังไล่ตามปริญญาเอกของเขา ในช่วงเวลาที่นักฟิสิกส์ใช้คณิตศาสตร์ในปริมาณมากเพื่อไขปริศนาสำคัญ นั่นคือ การทำความเข้าใจองค์ประกอบของอะตอม
สารบัญนิวเคลียร์ Detmold แสดงนิวตรอน (สีน้ำเงิน) และโปรตอน (สีส้ม) ภายในนิวเคลียสของอะตอม ลูกศรแสดงการจัดตำแหน่งการหมุนของแต่ละอนุภาค
ว. เดทมอลด์
หนังสือเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนปลายพรรณนาถึงนิวเคลียสของอะตอมว่าเป็นที่เก็บโปรตอนและนิวตรอนอย่างง่าย แต่โปรตอนและนิวตรอนประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กกว่าที่เรียกว่าควาร์ก ซึ่งถูกยึดเข้าด้วยกันโดยอนุภาคที่นำพาแรงที่เรียกว่ากลูออน ชุดสมการที่ซับซ้อนภายในทฤษฎีของควอนตัมโครโมไดนามิกส์หรือ QCD อธิบายว่าควาร์กและกลูออนมีปฏิสัมพันธ์อย่างไร ในช่วงกลางทศวรรษ 2000 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ได้รับพลังการประมวลผลเพียงพอที่จะจำลองกิจกรรมของควาร์กและกลูออนภายในพื้นที่สามมิติเล็กๆ เมื่อเวลาผ่านไป นักฟิสิกส์ใช้การจำลองแบบ “lattice QCD” เพื่อศึกษาโครงสร้างของอนุภาคสองควาร์กที่เรียกว่ามีซอนและอนุภาคสามควาร์ก เช่น โปรตอน
ตอนนี้ Detmold เป็นผู้นำในการขยายประโยชน์ของ QCD
ตาข่ายไปยังชิ้นส่วนที่ใหญ่ขึ้น ในการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้วในPhysical Review Letters Detmold และเพื่อนร่วมงานได้จำลองปฏิกิริยาระหว่างควาร์ก-กลูออนสำหรับไฮโดรเจนและฮีเลียมนิวเคลียส การคำนวณที่คล้ายกันอาจเปิดเผยคุณสมบัติ เช่น สนามแม่เหล็กภายในของนิวเคลียส ซึ่งยากต่อการวัดผลในการทดลอง ความคลาดเคลื่อนระหว่างผลลัพธ์ของคอมพิวเตอร์กับการวัดเชิงทดลองอาจส่งสัญญาณถึงการมีอยู่ของอนุภาคหรือแรงใหม่
เดทมอลด์ยังได้สำรวจโครงสร้างพื้นฐานของสสารที่ยังไม่เห็น ในการศึกษาคู่หนึ่งที่ตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้วในPhysical Review Dเขาและเพื่อนร่วมงานใช้ lattice QCDเพื่อแสดงให้เห็นว่าอนุภาคที่ไม่มีปฏิสัมพันธ์กับสสารธรรมดาสามารถก่อตัวเป็น “นิวเคลียสมืด” ได้อย่างไร นิวเคลียสลึกลับเหล่านี้สามารถช่วยอธิบายสสารมืดได้ ซึ่งประกอบไปด้วยมวลส่วนใหญ่ของเอกภพ “ฉันสนใจที่จะอธิบายสิ่งที่เรารู้ว่ามีอยู่จริง” Detmold กล่าว “แต่ก็ใช้เครื่องมือเดียวกันนี้เพื่อดูให้ไกลกว่านั้นด้วย”
credit : sougisya.net sfery.org matsudatoshiko.net tolosa750.net bigscaryideas.com justlivingourstory.com nomadasbury.com learnlanguagefromluton.net tomsbuildit.org coachfactoryonlinea.net
