Завершены испытания детектора, способного «увидеть» следы рождения Вселенной

После десятилетней работы по модернизации, усовершенствованный эксперимент по ядерному взаимодействию высоких энергий (sPHENIX) в Брукхейвенской национальной лаборатории успешно прошел ключевое испытание и готов к проведению научных исследований. Детектор продемонстрировал свою точность в ходе теста «стандартной свечи», столкнув ионы золота на скоростях, близких к скорости света.

Новый детектор способен регистрировать около 15 000 событий в секунду, что втрое превышает возможности предыдущей версии. В ходе испытаний sPHENIX точно зафиксировал в 10 раз больше заряженных частиц, которые были в 10 раз более энергичными при лобовых столкновениях по сравнению с другими типами столкновений.

Основная задача sPHENIX — исследование кварк-глюонной плазмы (КГП), состояния материи, которое существовало через миллионную долю секунды после Большого взрыва. КГП существует лишь одну секстиллионную долю секунды при температуре в несколько триллионов градусов Цельсия, после чего распадается на обычные частицы. Ученые называют ее «идеальной жидкостью» из-за ее свойства вести себя как единое целое.

Детектор sPHENIX будет работать в рамках 25-го и заключительного запуска Релятивистского коллайдера тяжелых ионов (RHIC). После этого он будет преобразован в часть электрон-ионного коллайдера (EIC), который будет сталкивать электроны с ионами вместо столкновения двух ионов. EIC будет лучше приспособлен для изучения поведения глюонов по сравнению с RHIC и даже с Большим адронным коллайдером.

Проект sPHENIX объединяет около 80 научных учреждений, а первые результаты его работы были опубликованы в Журнале физики высоких энергий на основе данных, собранных осенью 2024 года.

Источник: Popular Mechanics