ATLAS/CERN
לאחר השבתה במשך שנתיים כדי לבצע שדרוגים משמעותיים, מאיץ ההדרון הגדול (LHC)חידשה את פעילותה מוקדם יותר ב-2015, וכעת הוא יוצא לשלב חדש - התנגשות יוני עופרת ברמת אנרגיה כפולה מזו של כל ניסוי מתנגש קודם.
החל מהחודש, מדענים במאיץ החלקיקים הגדול בעולם מנהלים ניסוי עם יוני עופרת בעלי מטען חיובי, שהם אטומי עופרת שהופשטו מאלקטרונים שלהם. התנגשות ביוני עופרת אלו מאפשרת למדענים בארגון האירופי למחקר גרעיני (CERN) בשוויץ לחקורשהיה קיים זמן קצר לאחר ה, להגיע לטמפרטורה של כמה טריליוני מעלות.
"זו מסורת להתנגש ביונים במשך חודש אחד בכל שנה כחלק מתוכנית המחקר המגוונת שלנו ב-LHC,"אמר ראש CERN, רולף האויר. "עם זאת, השנה הזו היא מיוחדת, מכיוון שאנו מגיעים לאנרגיה חדשה ונחקור את החומר בשלב מוקדם עוד יותר של היקום שלנו."
כדי ללמוד את מצב החומר ישירות לאחר המפץ הגדול, אתה צריך לשחזר רגע בזמן שהיה קצר כמעט לאין שיעור. מצב החומר שמדמה לעין על ידי CERN היה קיים ביקום שלנו רק לכמה מיליוניות השנייה, בתקופה שבה חומר חם וצפוף ביותר היה קיים במעיןמרק קדמוןמורכב מחלקיקים הנקראים קווארקים וגלואונים.
על ידי הגדלת האנרגיה של ההתנגשויות בניסויים החדשים של יוני עופרת - מה שמתאפשר כעת הודות לשנתיים של עבודה שבוצעה על ה-LHC - יגדילו המדענים את הנפח והטמפרטורה של פלזמת הקווארק והגלואון, ויאפשרו בדיקה מפורטת ומדויקת יותר. מחקר על איך החומר התקיים בתנאים החולפים מיד לאחר המפץ הגדול.
"יש הרבה שאלות מאוד צפופות וחמות מאוד שיש להתייחס אליהן עם ריצת היונים שעבורה הניסוי שלנו תוכנן במיוחד ושופר עוד יותר במהלך הכיבוי."אמר אחד מהצוות, פאולו ג'ובלינו."כל שיתוף הפעולה מתכונן בהתלהבות למסע גילוי חדש".
במאמר דעהלגבי הניסוי, ג'ון ג'ווט, המנהל את תוכנית היונים הכבדים של CERN, אמר שעלינו לחגוג את פריצתו של "מחסום אנרגטי סמלי חדש", והסביר שייתכן ויעבור זמן עד שניתן יהיה לעבור את הגבול הבא שכזה.
"הריכוז של כל כך הרבה אנרגיה לתוך הנפח הגרעיני הזעיר מספיק כדי לקבוע צפיפות וטמפרטורות ענקיות באמת, בערך פי רבע מיליון מאלה שבליבת השמש."הוא כתב. "התנגשויות של יונים כבדים משחזרות את פלזמת הקווארק-גלואון, המצב הקיצוני של החומר שמאמינים שמילא את היקום כשהיה בן מיקרו-שניות בלבד... מנקודת המבט של תחילת שנות החמישים, האנרגיות שהושגו על ידי [LHC] היו נראה כמו מדע בדיוני."
