¿Hay alguna tecnología actual que dependa de una comprensión profunda de los quarks?

Question

Creo que el título acerca de lo dice todo.

Si alguien me pregunta "¿de Qué sirve la Teoría de la Relatividad General?" (o lo que hizo Einstein hacer que era tan grande, o lo que sea) Mi contestación es: "el uso de GPS de la derecha? Bueno, GPS requiere el conocimiento de la ubicación (en el tiempo y en el espacio) de satélites GPS con una precisión asombrosa. La única manera de conseguir que la precisión es a través de la comprensión de la Relatividad General.

O, "¿Qué es esto de Bose-Einstein de Condensado buenas?" Voy a responder, que permite extraordinariamente precisa las medidas de la tierra del campo gravitatorio. Hace 10 años, este fue activamente siendo probado como un nuevo medio de navegación de submarinos. (Hay un montón de fondo de por qué es importante que yo me vaya, pero presumiblemente la mayoría de los lectores de aquí a entender esas razones.)

Entonces, ¿cómo responder a la pregunta, "Qué bueno es saber acerca de estos quark cosas de todos modos? ¿Alguno de tecnología dependen de ellos?"

ps. Mientras que la redacción de esta pregunta, y verificar que no era un duplicado, vi a esta pregunta: ¿por Qué el GPS dependen de la relatividad? lo que implica mi afirmación acerca de GPS puede estar equivocado. Pero, si nada más, se demuestra que el impacto de la Relatividad General puede ser medido a través de dispositivos/sistemas que son "conocidos" para la mayoría de la gente.

Answer 1

Es allí cualquier tecnología actual que depende de una comprensión profunda de los quarks?

No, No la hay. Hay tecnologías que dependen de diversas maneras sobre la física nuclear y el conocimiento de las fuerzas nucleares. Sin embargo, estas tecnologías son anteriores a la modelo quark. Si el modelo quark nunca había sido descubierto, habría tenido ningún efecto sobre la energía nuclear, las armas nucleares, la resonancia magnética, terapia de radiación, biológico uso de trazadores radiactivos, fechado radiactivo, o cualquier otra aplicación en la que puedo pensar. Cada aplicación en la lista anterior el modelo quark, al menos en principio. (E. g., La RMN es el único principio de la física nuclear se utiliza en la RM.)

Por supuesto, es muy difícil probar un negativo. Soy un físico nuclear por la formación, pero eso no es garantía de que no estoy perdiendo un contraejemplo.

Answer 2

No puedo pensar en ninguna tecnología que explota en cualquier forma las propiedades de los quarks directamente, sin embargo los procesos nucleares en última instancia, dependen de la existencia de los quarks. De modo que, indirectamente, la energía nuclear, la datación radioactiva, RMN todos implican de alguna manera, la existencia de los quarks. La existencia de las estrellas y las bombas nucleares son quizás los ejemplos más notables de las implicaciones de la existencia de los quarks.

Otro ejemplo de que el aire de las duchas, donde una alta energía de los rayos cósmicos golpea el núcleo de un átomo en la parte superior de la atmósfera, creando una reacción en cadena que produce una ducha de hadrones (obligado quarks) y varias otras partículas. Un uso de esta es de muones de tomografía, donde la resultante de muones se utiliza para la imagen de los interiores de los objetos grandes. Por ejemplo, se utiliza para descubrir una cámara escondida en el interior de la Gran Pirámide. De nuevo, no es un directo de uso de los quarks, pero como con cualquier cosa que involucre los núcleos de los átomos, sólo es posible debido a su existencia.

El tema del curso es de quark confinamiento. Los Quarks no pueden existir libremente a excepción de muy alta energía, temperaturas, tales como los obtenidos para las fracciones de segundo en el LHC. o en los primeros tiempos en el universo. Incluso en el núcleo de una estrella que los quarks no son libres. Aunque no es el hipotético quark estrella, que sería más denso aún que las estrellas de neutrones, y, potencialmente, podría ser formado en el núcleo de las estrellas de neutrones.

Answer 3

Bueno, muchos detalles de vanguardia detectores de la partícula en el SLAC, Fermilab y el LHC dependen de detalles de las interacciones del quark. (En el sentido de que, si ya sabíamos que el interior de los focos fueron diferentes del modelo del quark, nos gustaría hacer detectores generalmente optimizados para la dinámica que esperamos). Por supuesto, esta respuesta es defendible circular, teniendo en cuenta la "... Qué es bueno para" contexto.