Large Hadron Collider (LHC) недавно установил новый рекорд по объявлению CERN, самый мощный в мире ускоритель достиг наивысших энергий от столкновений тяжелых атомных ядер. В из Женевской лаборатории сообщают, что в среду в 11:15 утра по центрально — европейскому времени, в 27 километре длины супер-коллайдер направил два встречно циркулирующих пучков ядер свинца друг на друга и результаты были записаны ALICE, тяжелых ионов детектором.
Бак недавно завершил крупное обновление, и после его перезапуска в начале этого года прошло столкновения протонов на рекордной скорости. Теперь адронный коллайдер переключился на большие свинцовые ядра, содержащие 208 нейтронов и протонов. Цель подобного эксперимента — узнать больше о том, как Вселенная образовалась за несколько миллиардных долей секунды после большого взрыва, изучая, как себя ведут сильно взаимодействующие системы при высоких плотностях.
Согласно Копенгагенскому университету, который участвует в CERN исследовании, Вселенная в этот момент была в состоянии кварк-глюонной плазмы (QGP), она состоит из горячей, плотной смеси кварков и глюонов. Около одной миллионной доли секунды после большого взрыва, этот микс сросся в протоны и нейтроны атомных ядер, сильные ядерные силы, связывающие кварки друг с другом.
То, что CERN пытается сделать — это воссоздать высокой температурой, жидкое состояние материи из кварков и глюонов, аналогичное на старте Вселенной, разбивая тяжелые атомные ядра друг об друга. Путем преобразования кинетической энергии от столкновения на миг в материю, ученые способны производить небольшой объем кварка и анти-кварка при температуре более 4000 миллиардов градусов.
«Энергия столкновения между двумя ядрами достигает 1000 Тэв (тера-электрон-вольт).»- говорит Йенс Йорген Гарджой, профессор Института Нильса Бора в университете Копенгагена: «Но энергия сосредоточена в объеме, который составляет примерно 1027 (миллиард миллиардов миллиардов) раз меньше. Концентрация такой огромной энергии поэтому и никогда не была реализована нигде кроме земных условий».
Ученые надеются, что изучая такие экстремальные природные явления они смогут лучше понять и создать новые модели кварк — глюонной плазмы и сильного взаимодействия, что обеспечит новое понимание первой миллиардной доли секунды Вселенной.
«Хотя еще слишком рано для полного анализа, проведенные первые столкновения уже говорят нам, что более чем 30.000 частиц могут быть созданы в каждом центре столкновения двух ионов свинца» — говорит Йенс Йорген Гарджой: «Это соответствует беспрецедентной плотности энергии около 20 GeV/fm3. Это более чем в 40 раз больше плотности энергии протона.»
