Брукхейвенская лаборатория закрыла Релятивистский коллайдер тяжёлых ионов

Брукхейвенская национальная лаборатория в Аптоне (Нью-Йорк) 6 февраля объявила о закрытии Релятивистского коллайдера тяжелых ионов (RHIC). Проект проработал 25 лет.

Релятивистский коллайдер тяжёлых ионов был разработан для воссоздания самых ранних мгновений жизни Вселенной путём столкновения атомных ядер, содержащих протоны и нейтроны, со скоростью, близкой к скорости света.

Ранее физики выяснили, что сильное взаимодействие можно наблюдать между кварками. Три кварка объединяются, образуя протоны и нейтроны, которые, в свою очередь, формируют ядра атомов. Это предполагает, что вся материя в массе состоит в основном из кварков. Но, вопреки этим догадкам, три кварка, составляющие протон, в сумме весят около 1% его массы, а на остальной вес приходится «клей» или частицы, называемые глюонами, которые постоянно обмениваются между кварками и, что ещё более странно, сами по себе совершенно безмассовы. Тогда физики задались вопросом, как несколько лёгких кварков и море безмассовых глюонов в сумме дают массу громоздкого протона, исчисляемую гигаэлектронвольтами. 

Кроме того, учёных интересовало, откуда у протона берётся спин. Изначально предполагалось,что спин протона должен исходить от составляющих его кварков, но в 1987 году физики обнаружили, что это не так. Чтобы найти недостающий источник спина, они поняли, что им нужен способ расщеплять протоны и изучать их внутреннее строение.

В сегодняшней относительно холодной и диффузной Вселенной кварки обосновались в своих протонных и нейтронных «домах», ведя спокойную жизнь. Но в невероятно горячих и плотных условиях, непосредственно последовавших за Большим взрывом, они были настолько сжаты вместе, что на короткое время стали вести себя как единая жидкость или «огненный первородный суп».