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

Судоходная Арктика Судоходная Арктика

Беспрецедентное по масштабам строительство судов ледового класса в России

Популярная механика
Режим полета Режим полета

«Вокруг света» отправился в Оман

Вокруг света
Щит от гиперзвука Щит от гиперзвука

Они быстро настигнут врага в любой точке мира

Популярная механика
Удары судьбы: почему бриллианты переживают не самый блестящий период Удары судьбы: почему бриллианты переживают не самый блестящий период

Избыточное предложение редкого и уникального товара дало сбой для всей отрасли

Forbes
Один домa Один домa

Многозарядный гранатомет ГМ-94

Популярная механика
Наша эра. К юбилею Леонида Парфенова Наша эра. К юбилею Леонида Парфенова

Что сделал Парфенов для отечественного ТВ и о силе его экранного образа

СНОБ
Глобальный Рейх Глобальный Рейх

Что, если бы страны «оси» победили во Второй мировой войне

Naked Science
Каршеринг, такси, электробусы. Автомобилистов высадят из машин Каршеринг, такси, электробусы. Автомобилистов высадят из машин

Как московские власти планируют снизить количество личных автомобилей на дорогах

РБК
Под водой? Над водой? Под водой? Над водой?

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

Популярная механика
Они мне не нравятся. О крушении родительских надежд Они мне не нравятся. О крушении родительских надежд

Поздние и любимые дети вдруг перестают радовать отца, который воспитывал их

СНОБ
Короли неба Короли неба

Реактивный моделизм не зря называют королевским видом спорта

Популярная механика
Бой с тенью: тренировки по боксу в домашних условиях Бой с тенью: тренировки по боксу в домашних условиях

Бокс развивает выносливость и силу, «подсушивает» тело

Cosmopolitan
Большие самолеты, большие данные Большие самолеты, большие данные

В этом году концерну Airbus исполнилось 50 лет

Популярная механика
Что нужно знать о щитовидной железе Что нужно знать о щитовидной железе

Щитовидную железу часто называют «маленьким дирижером большого организма»

Домашний Очаг
Вторжение Вторжение

Здесь делают самую продвинутую графику для мирового кинематографа

Популярная механика
Арт-мошенники. Самые гениальные аферы в мире искусства Арт-мошенники. Самые гениальные аферы в мире искусства

Фрагмент книги «Мошенники в мире искусства»

Forbes
Следи за собой Следи за собой

Статистика знает все обо всех, но ничего не скажет о конкретном человеке

Популярная механика
Дым отечества: как пожары сделали Россию и Австралию сестрами по несчастью Дым отечества: как пожары сделали Россию и Австралию сестрами по несчастью

Почему лесные пожары стали настолько значимы для общества

Forbes
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
«Вам не удастся разбогатеть на нашей криптовалюте»: Telegram раскрыл детали блокчейн-проекта Павла Дурова «Вам не удастся разбогатеть на нашей криптовалюте»: Telegram раскрыл детали блокчейн-проекта Павла Дурова

Telegram рассказал о платформе TON и криптовалюте Gram

Forbes
Рокетмен Рокетмен

Как сделать из сноуборда реактивный стенд для испытаний?

Популярная механика
«До основанья, а затем». Почему изменение Конституции может стать неожиданным и для самого Путина «До основанья, а затем». Почему изменение Конституции может стать неожиданным и для самого Путина

Владимир Путин все-таки решил изменить Конституцию — и сразу радикально

СНОБ
Земля переезжает Земля переезжает

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

Популярная механика
Вояж-кроссовер Skoda Kodiaq. С кофеваркой и электровелосипедом Вояж-кроссовер Skoda Kodiaq. С кофеваркой и электровелосипедом

Наличие у Skoda Kodiaq экспедиционной комплектации стало полной неожиданностью

4x4 Club
Меч викингов Меч викингов

Швеция находится в десятке мировых экспортеров вооружения

Популярная механика
Тех же щей погуще влей. Станет ли правительство Мишустина «командой прорыва» Тех же щей погуще влей. Станет ли правительство Мишустина «командой прорыва»

Стоит ли теперь ждать от кабинета Мишустина экономического прорыва?

СНОБ
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

Популярная механика
Победа над гепатитом С, укрощение СПИДа и генетические тесты. Пять важнейших достижений в мировой медицине за последнее 10 лет Победа над гепатитом С, укрощение СПИДа и генетические тесты. Пять важнейших достижений в мировой медицине за последнее 10 лет

Достижения науки за минувшее десятилетие, которые сегодня используют врачи

СНОБ
«Лебедь» возвращается «Лебедь» возвращается

Ту-160 сегодня готовится ко второй жизни

Популярная механика
Как заработать десятки миллионов долларов на открытках со знаменитостями: история сервиса Cameo Как заработать десятки миллионов долларов на открытках со знаменитостями: история сервиса Cameo

Хочется, чтобы твоего близкого человека поздравил любимый исполнитель?

Forbes
Открыть в приложении