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

Меч викингов Меч викингов

Швеция находится в десятке мировых экспортеров вооружения

Популярная механика
Похудеть или подкачаться: как правильно составить тренировку в тренажерном зале Похудеть или подкачаться: как правильно составить тренировку в тренажерном зале

Как правильно составить тренировку в тренажерном зале, чтобы достичь результатов

Cosmopolitan
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
«Мы имеем дело с интригой» «Мы имеем дело с интригой»

Госсовет — ключ к конституционным поправкам? Интервью с Геннадием Бурбулисом

Огонёк
На понятном языке На понятном языке

Как появился Kotlin, и правда ли, что он идеален для программирования

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
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика
Почему нарциссы постоянно меняют правила Почему нарциссы постоянно меняют правила

Нарцисс использует все средства, чтобы контролировать окружающих

Psychologies
Хищные вещи Йипа ван Леуэнстейнa Хищные вещи Йипа ван Леуэнстейнa

Дизайнер Йип ван Леуэнстейн пытается решать проблемы человечества

Популярная механика
11 главных способов, как проверить золото на подлинность 11 главных способов, как проверить золото на подлинность

Как бы там ни было, когда дело касается золота, облажаться никак нельзя

Playboy
За кулисами пуска За кулисами пуска

Старт космической ракеты – зрелище без преувеличения грандиозное

Популярная механика
Драма на экране: зачем Александр Мамут и Иван Вырыпаев запускают онлайн-театр Драма на экране: зачем Александр Мамут и Иван Вырыпаев запускают онлайн-театр

Чем онлайн театр отличается от трансляции оперы или спектакля на экране?

Forbes
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. ЮАР, Свазиленд, Лесото Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. ЮАР, Свазиленд, Лесото

Лимпопо – волшебное слово, ради которого нам пришлось изменить маршрут

4x4 Club
Следи за собой Следи за собой

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

Популярная механика
Потерянное поколение Потерянное поколение

Стильные и холёные железные лошадки, которые готовы напомнить о себе

Robb Report
Стратосферный турист Стратосферный турист

Звездное небо над головой и далекая Земля внизу – вид из стратосферы

Популярная механика
Апокалипсис, которого не было: чем проблема 2000 года оказалась полезна для цивилизации Апокалипсис, которого не было: чем проблема 2000 года оказалась полезна для цивилизации

Истерия из-за компьютерного кризиса 2000 года и ее положительные последствия

Forbes
Винтокрыл против конвертоплана Винтокрыл против конвертоплана

«Вертолет» не самый подходящий термин для описания этих воздушных монстров

Популярная механика
7 гастрономических трендов, с которыми пора распрощаться в 2020 году 7 гастрономических трендов, с которыми пора распрощаться в 2020 году

Семь гастрономических трендов, с которыми пора распрощаться

Playboy
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
12 фактов о Михаиле Мишустине — следующем премьер-министре России 12 фактов о Михаиле Мишустине — следующем премьер-министре России

Интересные факты о новом главе кабинета министров

СНОБ
Черные грибы Чернобыля Черные грибы Чернобыля

Жизнь способна укротить даже смертоносную радиацию и использовать ее во благо

Популярная механика
Главные открытия в космосе за 10 лет Главные открытия в космосе за 10 лет

2010-е стали временем огромных успехов в изучении и освоении космоса

Esquire
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Минимализм Минимализм

Минимализм — уже не просто один из стилей, а целая философия

AD
Драгоценное зернышко Драгоценное зернышко

Золотодобыча в современных условиях

Популярная механика
«Железная дама» Гюстава Эйфеля «Железная дама» Гюстава Эйфеля

Париж был в шоке: этот безумец собирается строить гигантскую башню из металла!

Караван историй
Вторжение Вторжение

Здесь делают самую продвинутую графику для мирового кинематографа

Популярная механика
История Telegram и TON от первого лица: что Павел Дуров рассказал адвокату SEC в Дубае История Telegram и TON от первого лица: что Павел Дуров рассказал адвокату SEC в Дубае

Павел Дуров рассказал, почему в Telegram до сих пор нет рекламы

Forbes
Открыть в приложении