Astronomi utan teleskop - Hemgjord Quark-Gluonsoppa

Pin
Send
Share
Send

Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) registrerade nyligen den högsta temperaturen i tung joncollider i världen, som någonsin skapats i ett jordbaserat laboratorium på 4 biljoner Kelvin. Uppnådd vid den nästan hastigheten i lätt kollision av guldjoner resulterade detta i den tillfälliga förekomsten av kvark-gluonsoppa - något som först sett på ungefär tio till kraften på minus tolv av den första sekunden efter big bang.

Och säkert, Large Hadron Collider (LHC) kan en dag snart vara den mest kraftfulla tungjoncollideraren i världen (även om den kommer att spendera större delen av sin tid på att undersöka proton till protonkollisioner). Och det är kanske det ska generera en spektakulär 574 TeV när den kolliderar sina första blyjoner. Men du måste vinna spelet innan du får pokalen.

För att ge kredit där den är skyldig, är LHC redan den mest kraftfulla partikelcollideraren i världen - efter att ha uppnått protonkollisionsenergier på 2,36 TeV i slutet av 2009. Och det skulle så småningom uppnå protonkollisionenergier på 14 TeV, men det kommer att komma väl efter dess planerade underhållsstängning 2012, framför dess fullständiga konstruktionsförmåga från 2013. Det har redan cirkulerat en stråle av blyjoner - men vi ser ännu inte att en LHC-tung jonkollision äger rum.

Så för tillfället är det fortfarande RHIC att lägga ut alla roliga saker. I början av mars 2010 producerade den den största någonsin negativt laddade kärnan - vilket är anti-materia, eftersom du bara kan bygga materiekärnor från protoner och / eller neutroner som bara någonsin kommer att ha en positiv eller neutral laddning.

Denna antimateriella kärna bar en anti-konstig kvark - som ropar efter ett nytt namn ... vardagligt kvark, konventionell kvark? Och eftersom de enda materiella kärnorna som innehåller konstiga kvarkar är kärnor, skapade RHIC i själva verket en antihypernukleus. Underbar.

Sedan finns det hela quark-gluonsopphistorien. Tidiga experiment på RHIC avslöjar att denna superhot-plasma uppträder som en vätska med en mycket låg viskositet - och kan vara det som universum gjordes av i dess mycket tidiga ögonblick. Det fanns en viss förväntning om att smälta protoner och neutroner skulle vara så heta att du säkert skulle få en gas - men som det tidiga universumet, med allt kondenserat till en liten volym, får du en superuppvärmd vätska (dvs. soppa).

LHC hoppas kunna leverera Higgs, kanske en mörk materiapartikel och säkert anti-materie och mikrosvart hål av nano-sked. Och efter det talas det om att bygga Very Large Hadron Collider, som lovar att bli större, kraftfullare och dyrare.

Men om det projektet inte flyger kan vi fortfarande höja de befintliga kolliderna. Rampa upp en partikelkolliderare är ett problem med ljusstyrka, där det önskade resultatet är en mer koncentrerad och fokuserad partikelstråle - med en ökad energitäthet uppnås genom att pressa fler partiklar i ett tvärsnitt av strålen du skickar runt partikelacceleratorn. Både RHIC och LHC har planer på att göra en uppgradering för att uppnå en ökning av deras respektive ljusstyrka med upp till en faktor 10. Om vi ​​lyckas kan vi se fram emot RHIC II och Super Large Hadron Collider kommer online någon gång efter 2020. Roligt.

Pin
Send
Share
Send