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Verdampfende Teilchen

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Verdampfende Teilchen

Atomkerne können „verdampfen“ – das demonstrierten Vic Viola von der Indiana University in Bloomington und seine Mitarbeiter. Am Brookhaven National Laboratory, New York, beschleunigten die Physiker Pionen – kurzlebige instabile Elementarteilchen – auf 99,9 Prozent der Lichtgeschwindigkeit. Dann lenkten sie die Partikel auf Gold-Atomkerne und registrierten die Kollisionstrümmer. Anhand deren Eigenschaften konnten sie berechnen, was mit den Atomkernen beim Beschuss mit den Pionen geschehen war: Sie hatten eine Art Phasenübergang vom flüssigen zum gasförmigen Zustand durchgemacht – ähnlich wie verdunstende Wassertropfen. Physiker vom Lawrence Berkeley National Laboratory und der Michigan State University berechneten, dass die Verdampfungstemperatur rund hundert Milliarden Grad beträgt – eine Milliarde Mal mehr als die von Atomen. Die Dichte des Atomkerngases ist proportional zu seiner Temperatur – genau wie bei gewöhnlichen Gasen. Die neuen Daten helfen auch, Supernovae besser zu verstehen. Bei diesen Sternexplosionen entstehen die schwersten Elemente im Universum, weil sich Atomkerne weitere Neutronen einverleiben. Solche Prozesse laufen leichter ab, wenn die Kerne „kochen“, sagt Chikako Ishizuka von der Hokkaido Universität im japanischen Sapporo.

Hans Groth

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