Νέα Υόρκη:Ο μεγαλύτερος και ισχυρότερος επιταχυντής στοιχειωδών σωματιδίων του κόσμου, ο Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) που βρίσκεται στο Λoνγκ Αϊλαντ της Νέας Υόρκης, ξεκίνησε τη λειτουργία του και αναζητεί λύση σε προβλήματα που αφορούν στην αρχή του σύμπαντος και στη φύση των στοιχειωδών συστατικών της ύλης.

Οι επιστήμονες έχουν αρχίσει τα πειράματά τους, στα οποία θα αλληλοσυγκρούονται πυρήνες ατόμων χρυσού με απίστευτα υψηλές ταχύτητες. Σε τέτοιες ταχύτητες η ενεργειακή πυκνότητα της ύλης γίνεται πολύ μεγάλη και αντιστοιχεί στην κατάσταση που βρισκόταν το πρώιμο σύμπαν, όπως μετέδωσε το BBC

Εικόνα του ιόντος χρυσού στον ανιχνευτή  STAR.

Στα πειράματα του RHIC θα μελετηθούν δύο βασικά προβλήματα της Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων: το λεγόμενο πλάσμα quark-gluon (μία κατάσταση της ύλης που εκτιμάται ότι υπήρξε μόνο για μερικά εκατομμυριοστά του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Εκρηξη) και το σπιν νουκλεονικών σωματιδίων, των πρωτονίων και των νετρονίων.

Οι φυσικοί που εργάζονται στον RHIC είναι ενθουσιασμένοι από τα αποτελέσματα των πρώτων πειραμάτων και πιστεύουν ότι αρχίζει μία καινούργια εποχή στη μελέτη της νουκλεονικής ύλης.

Εν τω μεταξύ, τις δραστηριότητες στον RHIC μπορεί να παρακολουθήσει κάθε ενδιαφερόμενος στον αντίστοιχο δικτυακό τόπο. Οι υπεύθυνοι των πειραμάτων αποφάσισαν να παρέχουν κάθε είδους πληροφορίες στο κοινό, μετά τον πρόσφατο θόρυβο σχετικά με την πιθανή επικινδυνότητα των πειραμάτων που λαμβάνουν χώρα εκεί.

Κάποιοι είχαν μάλιστα διατυπώσει την άποψη ότι ο επιταχυντής είναι τόσο ισχυρός, ώστε θα μπορούσε να οδηγήσει στη δημιουργία μιας μικρής μαύρης τρύπας, η οποία στη συνέχεια θα "κατασπάραζε" τη Γη.

Και μιά εικόνα από τον ανιχνευτή Phenix .

Ο RHIC ανήκει στο Brookhaven National Laboratory του υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ. Οι εξαιρετικές δυνατότητες αυτού του επιταχυντή οφείλονται στο μεγάλο μέγεθος και στο διπλό δακτύλιο που διαθέτει. Ο επιταχυντής βρίσκεται μέσα σε ένα υπόγειο τούνελ και αποτελείται από 1.740 υπεραγώγιμους μαγνήτες, ενώ κάθε δακτύλιός του έχει μήκος 3,9 χιλιόμετρα. Ο RHIC  άρχισε να κατασκευάζεται το 1991 και τελείωσε το1999. Οι περισσότερες εργασίες γίνονται σε συνεργασία με τοπικές βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένου του Northrop-Grumman Corporation, που κατασκευάζει πολλούς υπερ-αγώγιμους μαγνήτες . Το πείραμα  αναπτύσσεται από σχεδόν 1000 συνεργαζόμενους επιστήμονες από περίπου 100 ερευνητικά κέντρα  από 19 χώρες όλου του κόσμου.

Οι υπεραγώγιμοι μαγνήτες αυτοί αναγκάζουν τα ιόντα του χρυσού να γυρίζουν στο εσωτερικό των κυκλικών δακτυλίων σε αντίθετες διευθύνσεις, κι έτσι να αναπτύξουν ταχύτητες ίσες με το 99,995% της ταχύτητας του φωτός. Τα ιόντα από άτομα χρυσού συγκρούονται στη συνέχεια στο σημείο όπου διασταυρώνονται οι δύο δακτύλιοι του επιταχυντή. Οι συγκρούσεις παράγουν θερμοκρασίες εκατό χιλιάδες φορές μεγαλύτερες από αυτές στο κέντρο του Ηλιου. "Λεπτομερείς μελέτες των ιδιοτήτων του quark-gluon πλάσματος, όπως η θερμοκρασία, ενέργεια, πυκνότητα σωματιδίων, και εντροπία, θα βοηθήσουν να εξηγηθούν οι προελεύσεις των πρωτονίων, νετρονίων κι άλλων στοιχειωδών σωματίων. Μόνο τότε θα κατανοήσουμε αληθινά γιατί σχηματίζουν την εκπληκτική ποικιλότητα της ύλης που παρατηρούμε σήμερα, συμπεριλαμβανομένων και των εαυτών μας."λέει ο Thomas Kirk, Διευθυντής του Εργαστηρίου για τις υψηλές ενέργειες και την πυρηνική Φυσική. Σε τέτοιες "απίστευτες" θερμοκρασίες μπορεί να προκύψει το πλάσμα κουόρκ-γλοιονίων που προαναφέρθηκε.

Τα αποτελέσματα των συγκρούσεων καταγράφονται τελικά από δύο τεράστιους ανιχνευτές, τον Phenix και τον Star, οι οποίοι έχουν ύψος αρκετών ορόφων.

Δείτε και τα σχετικά άρθρα

• Πλάσμα κουάρκ-γκλουονίων. Η τέταρτη μορφή της ύλης

• Δημιουργώντας τη σούπα του Big Bang