Hiukkasfyysikot ovat löytäneet sveitsiläisen Cern-tutkimuskeskuksen hiukkaskiihdyttimellä viitteitä uudenlaisesta alkeishiukkasten välisestä reaktiosta. Kuva: Pierre Albouy / Reuters
Hiukkasfyysikot ovat löytäneet sveitsiläisen Cern-tutkimuskeskuksen hiukkaskiihdyttimellä viitteitä uudenlaisesta alkeishiukkasten välisestä reaktiosta. Kuva: Pierre Albouy / Reuters

Tutkijat pohtivat, uskaltaako heidän löydöstään edes julkaista.

Hiukkasfyysikot ovat löytäneet sveitsiläisen Cern-tutkimuskeskuksen hiukkaskiihdyttimellä viitteitä uudenlaisesta kvarkki-alkeishiukkasten välisestä reaktiosta, jossa voisi vapautua energiaa jopa kahdeksan kertaa enemmän kuin ydinräjähdyksessä.

Tällainen ”kvarkkipommi” olisi siis vallan tuhoisa. Näyttää kuitenkin siltä, että fysiikan lait estävät sellaisen valmistamisen.

Laskelmia tehtyään tutkijat kuitenkin kertovat huolestuneensa löydöstä siinä määrin, että pohtivat, voiko tuloksia julkaista.

Kaikki aine koostuu atomeista. Atomien ytimissä olevat protonit ja neutronit puolestaan koostuvat vielä pienemmistä alkeishiukkasista eli kvarkeista. Näitä kvarkkeja tunnetaan useita, ja ne ovat siis maailmankaikkeuden pienimpiä tunnettuja rakennuspalikoita.

Kvarkkien olemuksesta saadaan tietoa ampumalla hiukkasia lähes valonnopeudella ympäri Cernin rinkulanmuotoista hiukkaskiihdytintä ja törmäyttämällä niitä.

Kesäkuussa tutkijat huomasivat, että kokeessa kaksi niin sanottua lumokvarkkia oli fuusioitunut yhteen ja vapauttanut samalla merkittävästi energiaa. Tällaista ei ollut aiemmin havaittu.

Atomien – ja nyt kvarkkien – fuusioreaktiossa on kyse samasta ilmiöstä, jolla Aurinko tuottaa energiansa. Maan päällä fuusioreaktio on toistaiseksi saatu valjastettua vain vetypommissa.

Nyt siis kaksi lumokvarkkia sulautui Cernissä yhteen ja vapautti sulautuessaan 12 megaelektronivoltin verran energiaa. Atomitasolla energiamääriä lasketaan elektronivolteissa. Määrä ei ole vielä poikkeuksellisen paljon, mutta tulosten perusteella tutkijat laskevat, että jos kaksi lumokvarkkia raskaampaa, niin sanottua b-kvarkkia fuusioituisivat samalla tavalla, energiaa vapautuisi kahdeksan kertaa enemmän kuin ydinpommin räjähdyksessä.

B-kvarkkien fuusio tuottaisi 138 megaelektronivolttia, kun ydinpommissa syntyvät fuusioreaktiot ovat luokkaa 18 MeV.

”Täytyy myöntää, että kun ensi kertaa tajusin tällaisen reaktion olevan mahdollinen, säikähdin. Onneksi reaktio on kuitenkin kertaluontoinen”, sanoo Tel Avivin yliopiston tutkija Marek Karliner Scientific American -lehdessä. Hän toinen havainnon tehneistä tutkijoista.

Fuusiopommin voima perustuu ketjureaktioon, eikä yksittäisen atomin tai kvarkin fuusioituminen riitä tekemään pommia. Tutkijoiden kuvaamat b-kvarkit ovat olemassa niin häviävän pienen aikaa - sekunnin miljoonasosan - että ei ole mitään keinoa valmistaa ja varastoida niitä sellaisia määriä, että niitä voisi käyttää aseena. Ketjureaktiota ei siis voi syntyä.

Löydöksen todellinen merkitys fyysikoille on aivan muualla kuin teoreettisissa pommipohdinnoissa, sillä aiemmin ei ole havaittu kvarkkien fuusioituvan tällä tavoin. Näin ymmärrämme taas enemmän maailmankaikkeuden rakenteesta.

Tutkijoiden löydös julkaistiin Nature-lehdessä.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5148
Liittynyt26.3.2005

Kvarkkien fuusio vapauttaisi hurjasti energiaa

Tutkijoiden kuvaamat b-kvarkit ovat olemassa niin häviävän pienen aikaa - sekunnin miljoonasosan - että ei ole mitään keinoa valmistaa ja varastoida niitä sellaisia määriä, että niitä voisi käyttää aseena. Ketjureaktiota ei siis voi syntyä. Kuka lie suomentanut kirjoituksen voisi samalla korjata karkean virheensä: bottom kvarkit elävät pikosekunnin, eli 10^-12 sek (eli biljoonasosa sekunnin).
Lue kommentti
ovolo
Seuraa 
Viestejä5346
Liittynyt7.7.2007

Kvarkkien fuusio vapauttaisi hurjasti energiaa

MrNewTime2 kirjoitti: "Löydöksen todellinen merkitys fyysikoille on aivan muualla kuin teoreettisissa pommipohdinnoissa, sillä aiemmin ei ole havaittu kvarkkien fuusioituvan tällä tavoin. Näin ymmärrämme taas enemmän maailmankaikkeuden rakenteesta." Ja aine koostuu laajenevista tihentymistä jotka kierrättävät laajenevaa työntävää voimaa jolla on mm. laajenevan valon ja laajenevien elektronien luonne. MrNewTime Sulla taitaa olla hölöpötyksen ja huonomuistisuuden luonne? Perusteena se, kun olet...
Lue kommentti

Geenimuoto näyttää torjuvan diabetesta ja tekevän sen kantajista pitkäikäisempiä.

Sattumanvarainen muutos yhdessä ainoassa geenissä näyttää olleen hyödyksi amerikkalaisille amisseille. Geenimuutos näyttäisi pidentävän elämää.

Vanhoillisia kristittyjä oppeja noudattavat amissit ovat tunnettuja siitä, että he elävät eristyksissä modernista yhteiskunnasta. He eivät yleisesti ottaen halua hyödyntää nykymaailman mukavuuksia kuten autoja ja sähköä.

Yhdysvaltalaisen Chicagon Northwestern-yliopiston tutkijat selvittivät erään Indianan osavaltiossa elävän amissiyhteisön jäsenten geeniperimää.

He havaitsivat, että osalla amisseista on mutaatio geenissä, joka vaikuttaa ikääntymiseen. Tästä kirjoittaa muun muassa New Scientist.

Tämä serpine1-niminen geeni tuottaa pai1-proteiinia, joka on yhdistetty solujen nopeampaan vanhenemiseen.

Osalla amisseista on kuitenkin mutaatio tässä geenissä, jolloin kyseistä proteiinia syntyy puolet vähemmän kuin tavallisesti. Tutkijat laskevat mutaation syntyneen kuusi sukupolvea sitten.

Tutkijat huomasivat, että ne amissit, joilla oli vähintään yksi kopio tästä muuttuneesta geenistä, elivät keskimäärin kymmenen vuotta pidempään kuin muut, tyypillisesti 85-vuotiaiksi.

Samoin heidän kromosomiensa päissä olevat telomeerit olivat kymmenen prosenttia pidemmät kuin muilla. Telomeerit lyhenevät hieman joka kerta, kun solut jakautuvat, kunnes ne lopulta kuluvat loppuun.

Heidän paastoverensokerinsa oli myös 30 prosenttia alempi kuin verrokeilla, eikä yksikään tutkituista geenin kantajista sairastunut diabetekseen.

Seitsemän prosenttia niistä, joilla tätä geenimuunnosta ei ollut, sairastivat diabetesta.

Tutkimuksessa tarkasteltiin 177 henkilöä, joista 43 henkilöllä oli kyseinen muunnos geenistä.

Lisätutkimusta tarvitaan vielä, mutta voi olla, että pai1-proteiinin tuotanto on yhteydessä ihmisen ikääntymiseen.

Tutkimuksen julkaisi Science Advances.

Sokeritutkimus haudattiin, kun tulokset eivät miellyttäneet. Kuva: Markku Niskanen

Sokeriteollisuuden tutkimusjärjestö hautasi tutkimuksen, joka uhkasi osoittaa sokerin yhteyden sydäntauteihin ja syöpään hiirillä.

Sokeriteollisuuden vaikutuskeinot ovat Yhdysvalloissa 1960-luvulla olleet varsin samanlaiset kuin tupakkateollisuudella, paljastaa Kalifornian yliopistossa San Franciscossa työskentelevien tutkijoiden löydös.

Tutkijat saivat käsiinsä arkistoista vanhoja, sokeriteollisuuden sisäisiä asiakirjoja.

Asiakirjat osoittavat, että sokeriteollisuutta edustava Sugar Research Foundation rahoitti aluksi eläinkokeita, joissa oli tarkoitus selvittää sokerin yhteyttä sydän- ja verisuonisairauksiin.

Kun hiirikokeissa alkoi ilmetä, että sokeri todella voi olla haitallista, nostaa veren rasva-arvoja ja saattaa olla yhteydessä jopa virtsarakon syöpään koe-eläimillä, teollisuus veti rahoituksen pois – ja hautasi tulokset kaikessa hiljaisuudessa.

Tutkimusryhmä julkaisi raporttinsa torstaina PLoS Biology -tiedelehdessä.

Sokerin ja tärkkelyksen vaikutuksia veren rasva-arvoihin tutkitaan yhä. 1960-luvun lopulle tultaessa alkoi kuitenkin kertyä tietoa siitä, että sokeri voisi olla haitallisempaa sydämelle kuin tärkkelys.

Sokerisäätiö palkkasi Birminghamin yliopiston tutkijan W. F. R. Poverin selvittämään asiaa eläimillä.

Pover havaitsi ensinnäkin, että sokeri nosti veren triglyseridi- eli rasva-arvoja hiirillä. Ihmisillä veren kohonnut triglyseridi voi lisätä riskiä sydänkohtauksiin ja aivohalvauksiin.

Toisekseen hiirten virtsassa oli entsyymiä, joka tutkimuksissa oltiin yhdistetty virtsarakon syöpään.

Kun sokeriteollisuus sai alustavia tuloksia nähtäväkseen, se päätti keskeyttää koko tutkimushankkeen vuonna 1969. Poverin tuloksia ei koskaan julkaistu.

Teollisuuden sisäisessä muistiossa todetaan tutkimuksen olevan ensimmäinen, joka osoittaa biologisia eroja sokeria ja tärkkelystä syöneiden hiirien välillä.

Sekä tohtori Pover että tutkimuksen rahoituksesta ja katkaisusta päättänyt johtaja John Hickson ovat jo kuolleet.

Löytyneiden muistioiden mukaan Hickson kertoi kollegoilleen vuonna 1970 muista tutkimuksista, joista saataisiin ”teollisuuden kannalta arvokasta ja hyödyllistä tietoa”.

Poverin tutkimuksen arvoa teollisuudelle hän kuvaili ”nollaksi”.

Sokeriteollisuuden kannalta kiusalliset asiakirjat löysi Kalifornian San Franciscon yliopiston hammaslääketieteen apulaisprofessori Christin E. Kearns. Selvitystyössä olivat myös hänen kollegansa Dorie Apollonio ja Stanton Glantz.

Sama kolmikko osoitti viime vuonna niin ikään salassa pysyneiden asiakirjojen perusteella, että sokeriteollisuus maksoi vuonna 1967 Harvardin yliopiston tutkijoille 50 000 dollaria, jotta he kirjoittaisivat sokerin kannalta myönteisen tutkimuksen.

Poverin tutkimuksen aikoinaan tilannut ja torpannut sokeriteollisuuden järjestö SRF on nykyisin Sugar Association. Se julkaisi myös oman vastineensa tutkijoiden löydöksiin.

Sugar Association sanoo tutkijoiden olevan ”tunnettuja sokeriteollisuuden kriitikkoja” ja että Poverin tutkimusta olisi ollut tarkoitus aikoinaan jatkaa toisen tahon rahoituksella.

”Syistä, joita emme tiedä, näin ei tapahtunut”, vastineessa kirjoitetaan.