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

Черные грибы Чернобыля Черные грибы Чернобыля

Жизнь способна укротить даже смертоносную радиацию и использовать ее во благо

Популярная механика
1101 факт о фильме «Матрица» 1101 факт о фильме «Матрица»

Интересные факты о культовом фильме Вачовски

Maxim
Человек, который придумывает будущее Человек, который придумывает будущее

Компания с российскими корнями разрабатывает уникальные технологии для авто

Популярная механика
Банда стартаперов: как пенсионер, охранник и плотник похитили сына миллиардера Евгения Касперского Банда стартаперов: как пенсионер, охранник и плотник похитили сына миллиардера Евгения Касперского

Похищение сына Евгения Касперского стало одним из самых резонансных преступлений

Forbes
Вторжение Вторжение

Здесь делают самую продвинутую графику для мирового кинематографа

Популярная механика
Когда ждать девальвацию рубля? Когда ждать девальвацию рубля?

Многолетние периоды крепкого рубля обычно заканчиваются девальвационным шоком

Forbes
Летающий мопед Летающий мопед

Автожиры: полет над вулканом и не только.

Популярная механика
Как начать новый год правильно? Как начать новый год правильно?

Оказывается, мы сами не пускаем перемены в нашу жизнь

Cosmopolitan
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
Валентин Кузнецов: Как поколение Z меняет офлайн-магазины и почему ритейлу это понравится Валентин Кузнецов: Как поколение Z меняет офлайн-магазины и почему ритейлу это понравится

Какие предпочтения у поколения Z и почему их тянет в офлайн-магазины?

СНОБ
«Лебедь» возвращается «Лебедь» возвращается

Ту-160 сегодня готовится ко второй жизни

Популярная механика
Большая десятка Большая десятка

Список мест в африканской глуши, где водятся лучшие трофеи для вашего инстаграма

Tatler
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
5 тревожных признаков, что ты слишком много жертвуешь собой ради работы 5 тревожных признаков, что ты слишком много жертвуешь собой ради работы

Труд должен культивировать человека, а не вытягивать из него все жизненные силы

Playboy
Короли неба Короли неба

Реактивный моделизм не зря называют королевским видом спорта

Популярная механика
Идем на рекорд! Как научиться быстро читать Идем на рекорд! Как научиться быстро читать

Как научиться быстро читать без профессиональной подготовки за короткие сроки

Cosmopolitan
100 самых сексуальных женщин страны: 52-1 100 самых сексуальных женщин страны: 52-1

Итоговый рейтинг «100 самых сексуальных женщин страны – 2019»

Maxim
«Трупный сигнал» возвещает наступление эры человека «Трупный сигнал» возвещает наступление эры человека

Колоссальные залежи трупов скота и самих людей - это маркер геологической эпохи

Популярная механика
Рыбак на краю галактики Рыбак на краю галактики

Как Геннадий Борисов открыл комету

Популярная механика
Бабочки мои Бабочки мои

Мы попросили одного верного мужа рассказать о сексе в долгом браке

Добрые советы
Поля морей Поля морей

Новые технологии сельского хозяйства: фермы в океане

Популярная механика
«Лолита». Опера. Мариинский. Премьера. Что это будет? Знакомьтесь, в главной партии — Пелагея Куренная «Лолита». Опера. Мариинский. Премьера. Что это будет? Знакомьтесь, в главной партии — Пелагея Куренная

В судьбе солистки Мариинки Пелагеи Куренной не обошлось без феи-крестной

Собака.ru
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

Популярная механика
Полчаса до чуда Полчаса до чуда

Рассказ Татьяны Выводновой

Лиза
Северный гигант Северный гигант

Новый вездеход от КамАЗ, который легко пройдет по тундре и болоту

Популярная механика
Гений и злодейство: вышел фильм «Танец с саблями» о жизни композитора Арама Хачатуряна Гений и злодейство: вышел фильм «Танец с саблями» о жизни композитора Арама Хачатуряна

Почему сегодня вечный конфликт гения и злодейства кажется актуальным как никогда

Forbes
Биолог на Марсе Биолог на Марсе

Первый неамериканский марсоход: Rosalind Franklin в поисках воды и жизни

Популярная механика
8 тайных фантазий девушек, о которых они почти никогда не рассказывают 8 тайных фантазий девушек, о которых они почти никогда не рассказывают

Да — есть вещи, которые девушки... обычно не предлагают

Playboy
Тайна форсажного пламени Тайна форсажного пламени

Что такое форсаж?

Популярная механика
Джентльменский напор Джентльменский напор

Криминальная сага от режиссёра «Большого куша»

GQ
Открыть в приложении