Время ускорять, время сталкивать

В Подмосковной Дубне продолжается строительство комплекса NICA

Популярная механикаНаука

Время ускорять, время сталкивать

В Подмосковной Дубне продолжается строительство комплекса NICA. Популярная механика выяснила, что собираются искать на нем ученые и когда ждать новых открытий. 

Текст: Роман Фишман

0:00 /
813.035

На встречу мы сильно опоздали. Ночью ударил внезапный мороз, и паром, который должен был перевезти нас через Волгу, задержался часа на полтора, пока расчищали наросший у берега лед. Зато появилось время на то, чтобы обстоятельно объяснить всей нашей команде, для чего пришлось грузить в багажник фототехнику и с раннего утра отправляться на дальний край Подмосковья. Начать пришлось издалека – с самого рождения мира.

Три минуты космоса

Вселенная возникла около 13,8 млрд лет назад, и уже вскоре в ней зажглись первые светила. Самые ранние звезды, которые способны различить современные телескопы, появились всего лишь 200 млн лет спустя после Большого взрыва. Но древнейший свет, который мы можем видеть, еще старше и произведен не ими. Это фотоны микроволнового фона, которые сохранились с того момента, когда наш мир остыл до приемлемых температур, около 3000 К. Электроны наконец смогли удерживаться на орбитах вокруг ядер и образовали первые атомы.

До того времени космос наполняла раскаленная плазма, и любой излученный фотон моментально рассеивался в ее непроницаемом тумане. Только через 379 тыс. лет с образованием атомов пространство расчистилось и по нему начало распространяться излучение. Этот реликтовый фон регистрируют радиотелескопы, но все, происходившее ранее, остается за непроницаемой границей, дальше которой нет ни фотонов, ни, соответственно, телескопов, которые могли бы их увидеть.

Самые первые этапы развития мира, которые предшествовали образованию атомов (рекомбинации), мы изучаем в основном теоретически. Они были краткими, но бурными: уже через 10–43 с после Большого взрыва появились первые частицы, а через 10–35 с Вселенная начала расширяться в экспоненциальном режиме инфляции. Раздувавшийся мир был заполнен невероятно плотной и горячей смесью, состоящей по большей части из кварков (впоследствии они образуют нейтроны и протоны) и глюонов, которые нужны для соединения кварков друг с другом.

Инжекторный комплекс способен накачивать кольцевые ускорители легкими частицами и тяжелыми ионами.

Вскоре такое объединение произошло; фазовый переход совершился резко, подобно росту кристаллов в химической грелке. С начала мироздания прошло всего три минуты, а кварк-глюонная плазма исчезла. Сегодня она, возможно, существует лишь в недрах самых плотных объектов, таких как нейтронные звезды. Но на ее месте появились протоны и нейтроны обычной адронной материи, а следом – первые атомы, звезды, галактики.

Все это теория, хотя многие ее положения удается подтвердить на практике. Следы инфляции сохранились в слабых аномалиях реликтового фона, а также в крупномасштабной структуре Вселенной; в огромных наземных коллайдерах получена кварк-глюонная плазма. Однако загадкой остается сам момент «выпадения» из нее адронов. Как и с химической грелкой, этот момент трудно уловить, и даже условия, при которых происходит фазовый переход, в точности неизвестны.

Существующие ускорители частиц для этого не подходят. Так, знаменитый Большой адронный коллайдер возводился для решения совершенно других задач – прежде всего поисков бозона Хиггса. Сталкивающаяся в нем материя оказывается чересчур горячей и недостаточно плотной для попадания в область фазового перехода. Чтобы поймать его, нужны новые инструменты, и работа над ними уже идет. Проходит модернизацию американский RHIC, в Германии возводится новый FAIR. Развернуто строительство и в подмосковной Дубне: Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) готовит к работе ускорительный комплекс NICA.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Кеннеди, Романовы, Гуччи и Хемингуэй: родовые проклятья известных семей Кеннеди, Романовы, Гуччи и Хемингуэй: родовые проклятья известных семей

Во всем виноваты семейные проклятия, считают мистики, изучившие биографии родов

Cosmopolitan
Вторжение Вторжение

Здесь делают самую продвинутую графику для мирового кинематографа

Популярная механика
«Власти смогут «хакнуть» людей»: глава Huawei и автор Sapiens поспорили об опасности искусственного интеллекта «Власти смогут «хакнуть» людей»: глава Huawei и автор Sapiens поспорили об опасности искусственного интеллекта

Основатель Huawei уверен, что ИИ не так опасен, как атомная бомба

Forbes
Из Дубая – на Марс Из Дубая – на Марс

Оригинальная российская технология конструкторов пробивает себе дорогу

Популярная механика
Опасно ли заказывать товары из Китая? Отвечает врач Опасно ли заказывать товары из Китая? Отвечает врач

Сможет ли вирус доехать в посылке из другой страны?

Cosmopolitan
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
Расслабься и получай удовольствие: 7 поз с веревками и путами Расслабься и получай удовольствие: 7 поз с веревками и путами

Связать кого-то или позволить кому-то связать себя — это большое доверие

Cosmopolitan
Мечта из голубых кирпичиков Мечта из голубых кирпичиков

Модель суперкара Bugatti Chiron, почти целиком построенная из кубиков Lego

Популярная механика
Фитнес-этикет: как правильно вести себя в спортзале Фитнес-этикет: как правильно вести себя в спортзале

Основные правила спортивного этикета

Cosmopolitan
Земля переезжает Земля переезжает

Когда Солнце начнет затухать, корабль «Земля» уже прибудет к новой звезде

Популярная механика
Похудеть без вреда для кожи Похудеть без вреда для кожи

Позаботьтесь о состоянии кожи во время похудения

Домашний Очаг
Черные грибы Чернобыля Черные грибы Чернобыля

Жизнь способна укротить даже смертоносную радиацию и использовать ее во благо

Популярная механика
Сокровище нации Сокровище нации

Разговор с легендарным тренером об Алине Кабаевой, зависти и отношениях с мужем

GQ
Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
Советский автомобиль-амфибия, которую построил музыкант Советский автомобиль-амфибия, которую построил музыкант

Самая продвинутая амфибия в истории автомобиля

Maxim
Перехватчик МиГ-41: «Лисья гончая» XXI века Перехватчик МиГ-41: «Лисья гончая» XXI века

Программа ПАК ДП привлекает к себе все больше внимания

Naked Science
Как принц Гарри и Меган Маркл заработают $3 млн, которые нужны им для «финансовой независимости»? Как принц Гарри и Меган Маркл заработают $3 млн, которые нужны им для «финансовой независимости»?

Принцу Гарри и его супруге Меган нужно как минимум $3 млн в год на жизнь

Forbes
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
Бьюти-агенты Бьюти-агенты

Подборка натуральных косметических ингредиентов, которые действительно работают

Лиза
Под водой? Над водой? Под водой? Над водой?

Поговорим о мостах и тоннелях, служащих переправами между близкими частями суши

Популярная механика
Подчёркиваем талию: как правильно и красиво завязывать пояс Подчёркиваем талию: как правильно и красиво завязывать пояс

Пояс не только удобный, но и красивый аксессуар женского гардероба

Cosmopolitan
Короли неба Короли неба

Реактивный моделизм не зря называют королевским видом спорта

Популярная механика
Почему инвестировать в Facebook, Apple, Netflix и Google сейчас — не лучшая идея Почему инвестировать в Facebook, Apple, Netflix и Google сейчас — не лучшая идея

Покупать акции гигантов сегодня ― все равно что гнать по петляющей дороге

Forbes
Меч викингов Меч викингов

Швеция находится в десятке мировых экспортеров вооружения

Популярная механика
Невзирая наперекор! Почему мы сознательно вредим сами себе Невзирая наперекор! Почему мы сознательно вредим сами себе

Наша природа сплошь и рядом заставляет нас делать себе плохо

Maxim
Нетихие планеры Нетихие планеры

Самовзлетные планеры, разработанные в пензенском КБ «Авиастроитель»

Популярная механика
6 правил психологической безопасности при знакомствах в интернете 6 правил психологической безопасности при знакомствах в интернете

Сегодня миллионы людей встречают партнеров через интернет

Psychologies
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Игра вдолгую Игра вдолгую

Миллиардер Роман Троценко затевает новые масштабные проекты

Forbes
Открыть в приложении