Részecskegyorsítókkal az ősanyag nyomában

A szeptemberi Budapest Science Meetup-on Kincses Dániel (ELTE TTK, Atomfizikai Tanszék) az univerzum legkorábbi állapotainak részecskegyorsítókkal történő kutatásáról beszélt. 

Az előadó összefoglalója:

Univerzumunkban az ősrobbanás után rövid idővel még nem voltak jelen az atommagokat alkotó protonok, neutronok, csak az alkotóelemeik, melyeket kvarkoknak és gluonoknak nevezünk. Ahogy az univerzum tágult és hűlt, ez a különleges ősanyag nagyon hamar átalakult. A kvarkok és gluonok összeragadtak, és új, összetett részecskék jöttek létre. Napjainkban sikerült ezt az állapotot laboratóriumi körülmények között létrehozni, nagyenergiás atommagütközések segítségével. 

Az ilyen ütközések során az ősrobbanás után uralkodó hatalmas hőmérséklet jön létre, az atommagok anyaga megolvad, és létrejön az ősanyag. Ebből a pillanat tört része alatt új részecskék keletkeznek, és repülnek szét a tér minden irányába. A nagyenergiás kísérleti fizika célja, hogy ezeket a keletkezett részecskéket bonyolult detektorrendszerekkel elkapja, és különböző tulajdonságaikat mérve visszakövetkeztessen a kezdeti állapotra. Előadásomban ismertetem a tudományterület alapjait, illetve kitérek pár konkrét példára is, amelyeken keresztül bemutatom mivel foglalkozik egy kísérleti részecskefizikus, és milyen hétköznapi haszna lehet ebből az egészből az embereknek a jövőben (vagy akár napjainkban is).

Az előadás teljes, 20 perces verziója itt tekinthető meg:

A címlapi képen a Brookhaveni laboratórium Relativisztikus nehézion-ütköztetőjének egy szakasza látható. Forrás: Z22/Wikipedia