Hunter
Mini-ősrobbanásokra készül az LHC
A világ legnagyobb energiájú részecskegyorsítója 2009 óta ütközteti a protonokat, abban a reményben, hogy egyszer majd lerántja a leplet az anyag alapvető természetéről. A hatalmas szerkezet november elejétől ólomionokat fog ütköztetni, a négy héten át tartó kísérletet a tervek szerint november 9-én indítják, a figyelem középpontjába ezúttal az ALICE detektor kerül, amit kifejezetten a nagy energiájú ion-ütköztetésekhez terveztek.
Míg a nagy energiájú proton-ütköztetésekkel a fizika különböző aspektusait kutatják, többek közt a Higgs-bozon részecskét, valamint az új fizikai törvényekre utaló jeleket, addig az ion-ütközések a gyökerekhez nyúlnak vissza, általuk elvileg megvizsgálhatnák, hogyan nézhetett ki az újszülött univerzum.
Az ALICE mellett átmenetileg az ATLAS és a CMS kísérletek is ionokat fognak ütköztetni, tájékoztatta a BBC-t James Gillies, a Cern szóvivője. A tesztek betekintést nyújthatnak az ősrobbanás utáni állapotokba, ami körülbelül 13,7 milliárd évvel ezelőtt uralkodhatott a világegyetemben. A vizsgálatok feltárulhatják a jelenlegi kozmoszt létrehozó kicsi, ugyanakkor rendkívüli sűrűségű energiagömb felrobbanása utáni első másodpercet, amikor a tudósok szerint az anyag egy különleges állapotban létezett, ami különbözött az univerzumot alakító jelenlegi anyagtól.
"Az anyag különböző állapotokban létezik. Vegyük például a vizet, amit ha megfagyasztunk szilárd lesz, majd ha kitesszük egy asztalra, folyékonnyá válik, végül ha felforraljuk gáznemű lesz" - magyarázta dr. Gillies. "Végig ugyanarról a dologról beszélünk, csupán különböző halmazállapotokban, ha pedig egy laboratóriumban elektronokat vonunk el az atomoktól, akkor egy újabb állapotot kapunk, amit plazmának nevezünk"
Az univerzum születésekor azonban még ezeken felül is létezhetett egy ötödik halmazállapot, amit a fizikusok kvark-gluon plazmaként emlegetnek. "Ezt az állapotot kapjuk, ha képesek lennénk ténylegesen megolvasztani a nukleáris anyagot, ami ma az atomokat felépíti, kieresztve a benne lévő dolgokat, a kvarkokat és gluonokat" - taglalta dr. Gillies.
Amennyiben az LHC kutatóinak sikerült újraalkotni ezt a halmazállapotot, és képesek tanulmányozni, akkor fontos információkkal gazdagodhatnak annak az anyagnak a fejlődéséről, ami ma mindent és mindannyiunkat felépít. "Bár a parányi tűzgömbök csupán egy röpke pillanatig maradnak fenn, hőmérsékletük meghaladja a 10 billió fokot, ami egymilliószor forróbb a Nap középpontjánál" - nyilatkozott a kísérletben résztvevő dr. David Evans, a brit Birmingham Egyetem tudósa."A keletkező hőmérsékleteken még az atomok magját alkotó protonok és neutronok is megolvadnak, ami egy forró és sűrű kvark-gluon levest eredményez"
A kutatók elmondása szerint még egyetlen kísérlet sem állított elő ilyen magas hőmérsékletet és sűrűségeket.
Míg a nagy energiájú proton-ütköztetésekkel a fizika különböző aspektusait kutatják, többek közt a Higgs-bozon részecskét, valamint az új fizikai törvényekre utaló jeleket, addig az ion-ütközések a gyökerekhez nyúlnak vissza, általuk elvileg megvizsgálhatnák, hogyan nézhetett ki az újszülött univerzum.
Az ALICE mellett átmenetileg az ATLAS és a CMS kísérletek is ionokat fognak ütköztetni, tájékoztatta a BBC-t James Gillies, a Cern szóvivője. A tesztek betekintést nyújthatnak az ősrobbanás utáni állapotokba, ami körülbelül 13,7 milliárd évvel ezelőtt uralkodhatott a világegyetemben. A vizsgálatok feltárulhatják a jelenlegi kozmoszt létrehozó kicsi, ugyanakkor rendkívüli sűrűségű energiagömb felrobbanása utáni első másodpercet, amikor a tudósok szerint az anyag egy különleges állapotban létezett, ami különbözött az univerzumot alakító jelenlegi anyagtól. "Az anyag különböző állapotokban létezik. Vegyük például a vizet, amit ha megfagyasztunk szilárd lesz, majd ha kitesszük egy asztalra, folyékonnyá válik, végül ha felforraljuk gáznemű lesz" - magyarázta dr. Gillies. "Végig ugyanarról a dologról beszélünk, csupán különböző halmazállapotokban, ha pedig egy laboratóriumban elektronokat vonunk el az atomoktól, akkor egy újabb állapotot kapunk, amit plazmának nevezünk"
Az univerzum születésekor azonban még ezeken felül is létezhetett egy ötödik halmazállapot, amit a fizikusok kvark-gluon plazmaként emlegetnek. "Ezt az állapotot kapjuk, ha képesek lennénk ténylegesen megolvasztani a nukleáris anyagot, ami ma az atomokat felépíti, kieresztve a benne lévő dolgokat, a kvarkokat és gluonokat" - taglalta dr. Gillies.
Amennyiben az LHC kutatóinak sikerült újraalkotni ezt a halmazállapotot, és képesek tanulmányozni, akkor fontos információkkal gazdagodhatnak annak az anyagnak a fejlődéséről, ami ma mindent és mindannyiunkat felépít. "Bár a parányi tűzgömbök csupán egy röpke pillanatig maradnak fenn, hőmérsékletük meghaladja a 10 billió fokot, ami egymilliószor forróbb a Nap középpontjánál" - nyilatkozott a kísérletben résztvevő dr. David Evans, a brit Birmingham Egyetem tudósa."A keletkező hőmérsékleteken még az atomok magját alkotó protonok és neutronok is megolvadnak, ami egy forró és sűrű kvark-gluon levest eredményez"
A kutatók elmondása szerint még egyetlen kísérlet sem állított elő ilyen magas hőmérsékletet és sűrűségeket.
