Uită-te la supă cosmică primordială

Începând cu luna martie 2010 el este în funcţiune de rutină - Large Hadron Collider LHC de la Geneva, cel mai puternic accelerator vreodata. El aduce, de obicei, nucleele de hidrogen (protoni) la energii nou record. Începând cu toamna anului 2010, cu toate acestea, inel 27-kilometru este pentru prima dată, nuclee de atomi de plumb, împreună cu toată forţa de foc. Apoi, oră de ALICE: detector de particule de birouri-cladire de dimensiuni, 10.000 de tone este specializata pentru a analiza coliziunilor de mare energie de arguţiozitate nuclee rapid plumb. Fizicienii sunt instrumentale de GSI Helmholtz Centrul de Cercetare Ion grele în Darmstadt.

Aveţi două din cele 18 subdetectors plumb co-dezvoltat de ALICE. Cu plumb de la experimentele de la LHC, fizicienii doriţi să creaţi o stare a materiei, aşa cum i-a dat la scurt timp după Big Bang 13700000000 ani în urmă - plasma quarc-gluoni. Acesta este numele unui specialist fel de supă cosmică primordială sunt compuse din cuarci, componentele de protoni si neutroni, precum şi gluoni, "gluoni", care deţin cuarcii împreună în nucleul atomic. A trecut imediat dupa nasterea sa, cosmosul tinerii din această supă primordială extrem de calde au - dacă numai pentru câteva microsecunde. Apoi, el a întins mai departe şi a fost obtinerea mai rece, astfel încât nu a fost problema care face până stele si planete.

Atunci când înregistrarea LHC fiecare lovitură de nuclee de plumb cu energie, aceasta poate genera plasma quarc-gluon şi artificial reconstruite, astfel încât aceste condiţii care au prevalat la inceputurile universului. Cu toate acestea, ar trebui să această "supă primordială laborator" exista doar aproximativ 10-23 secunde. Apoi, explodează în mii de particule davonstieben în toate direcţiile. Acest lucru permite fizicienilor de a reconstitui plasma quarc-gluon, ALICE toate aceste particule este măsurată cât mai precis posibil - o camera gigant pentru precis ciocnirile de înaltă energie. ALICE este format din extrem de complexe 18 sunt sub-sisteme. Doi dintre ei au GSI construit de plumb, în colaborare cu Universităţile din Heidelberg, Frankfurt, Darmstadt şi Münster. Camera de proiectie de timp (TPC) măsuri piesele de particule incarcate produse într-o coliziune.

Ea are forma unui cilindru este de aproximativ cinci metri lungime şi grosime şi umplut cu un gaz special. Particulele, aleargă după o coliziune cu camera de ioniza de gaze. Acest lucru creează urme reale de electroni, care sunt trase de un câmp electric la capacele a buteliei. Exista senzori de registru electronii, atunci se poate reconstitui toate urmele de software sofisticate - şi în 3D. "TPC este ca o mare, de trei dimensiuni aparat de fotografiat digital cu un număr extrem de mare de pixeli," spune GSI fizicianul Dr. Ana Marin. "Este cea mai mare din lume de acest gen"

Trucul este că piesele de particule incarcate sunt indoite de un câmp magnetic puternic. "Prin masurarea curbură a liniilor de cale ferată, putem deduce impulsul particulelor", spune Marin. "Aceasta este o măsură importantă de reconstrucţie a plasmei." În plus, camera de depunere de energie a particulelor detectate în camera de gazare. Din acest cercetătorii au concluzionat că particula care a cauzat banda. O sarcină solicitante: Cercetatorii au estimat ca pana la 10.000 de particulele încărcate într-o coliziune debandadă prin detector.

A doua componentă a GSI experţii au jucat un rol major, este radiaţia detectorul de tranziţie. El ajută cercetatorilor sa identifice electronii emergente în coliziune. El ajută, de asemenea elimina fizic coliziuni neinteresante, care apoi nu trebuie să fie depozitate. Ca urmare, electronice de citire a ALICE este exonerat. LHC va fi nuclee duce cu energie în jurul valorii de 30 de ori mai mult decât acceleratoare de coliziune mai mici, cum ar fi RHIC în SUA. "In experimentele anterioare, a fost în principal, despre care arată de dovezi indirecte, că este plasma quarc-gluon există la toate", a spus Ana Marin. "La LHC, ne aşteptăm ca plasma există mai lungă şi ocupă un volum mai mare. Acest lucru ne dă posibilitatea de a investiga proprietatile plasmei, pentru prima dată în detaliu mai mult "Nu mai mult de 1.500 de fizicieni din intreaga lume sunt implicate în ALICE..

În cele din urmă, ei spera pentru a urmări în jos noi detalii despre inceputurile universului. Măsurătorile iniţială folosind protoni coliziuni ALICE a fost deja finalizat şi rezultatele iniţiale sunt deja publicate. "Detectorul merge foarte bine", a spus Ana Marin. "Totul merge cum trebuie." Intr-adevar interesant, dar aceasta este in toamna. Apoi, o lună va conduce primul inel de nuclee în cerc Geneva. "Si asta", a spus Marin, "apoi botezul de foc pentru ALICE."