¿Cuál es el punto de fusión de protones y neutrones?

Los protones y los neutrones consisten en quarks. (Un neutrón son dos quarks “abajo” y un quark “arriba”; un protón es uno “abajo”, dos quarks “arriba”.) Estos quarks se mantienen unidos por su llamada carga de “color” (no realmente color, solo un nombre caprichoso justificado por el hecho de que al igual que la visión humana tiene tres colores primarios, la fuerza de “color” SU (3) tiene tres tipos de cargas) mediada por cuantos llamados “gluones” (otro nombre caprichoso, de la palabra “pegamento” “).

La temperatura es, esencialmente, densidad de energía. Cuando la temperatura es tan alta que la densidad de energía térmica se vuelve comparable a las energías que mantienen a los quarks juntos dentro de un protón o neutrón, los quarks se liberan (en esencia, ya que la densidad de energía ahora es tan alta fuera del protón o neutrón como lo es ” adentro “, ya no hay nada que limite a los quarks” adentro “). Esto es cuando los protones y neutrones individuales pierden efectivamente su identidad a medida que sus quarks constituyentes se liberan; se derriten, reemplazados por un estado de la materia llamado “plasma quark-gluon”. Se supone que esto ocurre a un par de billones de grados Kelvin (ver plasma Quark-gluón).

No es correcto usar la palabra ‘derretir’ porque cuando la persona escucha la oración la primera vez, se relaciona con la fusión de sólidos, cambiando su estado de sólido a líquido. Pero eso no es lo que significa ‘derretir’ aquí.

‘Derretir’ se refiere a los quarks que se liberan dentro del protón, y eso requiere mucha energía. ¿Por qué no se puede liberar un quark? Lea mi respuesta a ¿Qué es la libertad asintótica?

Pero a temperaturas tan altas, se separan a temperaturas como 10 ^ 10K, esto era lo que se pensaba que era el universo en sus primeros segundos. Muchos colisionadores están tratando de recuperar ese estado nuevamente colisionando iones y produciendo la cantidad de energía requerida.
Quieren observar un estado de gluones libres, al producir tanta energía y quieren ver cómo se veía el universo primitivo, al ‘derretir’ protones y neutrones.

Los neutrones no tienen punto de fusión ya que no tienen ningún estado clásico. Sin embargo, tiene una temperatura de degradación que sube a miles de millones de temperatura o incluso más.

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