ГАЗЕТА МОСКОВСКОГО ИНЖЕНЕРНО-ФИЗИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА (ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА)

Издается
с 1960 года




STAR:
изучение материи ранней Вселенной

В.А. Окороков в контрольной комнате эксперимента STAR.

   Наша газета уже писала («И-Ф», №8-9, 2004) об уникальном эксперименте STAR, который проводится в Брукхейвенской Национальной лаборатории.
   В нем принимают участие и мифисты во главе с д.ф.-м.н., профессором М.Н. Стрихановым.
   Напомним коротко суть эксперимента. Введен в строй сверхмощный коллайдер релятивистских тяжелых ионов, ускоряющий почти до скорости света различные атомные ядра вплоть до золота. Появилась возможность, сталкивая два встречных пучка, получать высокое энерговыделение, по оценкам, вполне достаточное для образования кварк-глюонной плазмы (нового состояния вещества), предсказанной современной теорией.

   18 апреля 2005 г. на заседании Американского физического общества (Тампа, Флорида) было официально объявлено о создании на релятивистском коллайдере тяжелых ионов – RHIC (по первым буквам английского названия — Relativistic Heavy Ion Collider) — нового типа материи, похожего на предсказанное теоретически при экстремально высоких температурах и/или давлениях состояние кварк-глюонной плазмы. Данное заявление было сделано на основании совокупности результатов, полученных в рамках четырех международных экспериментов на RHIC.
   Значимость этих физических результатов столь велика, что о них сообщили ведущие мировые издания. Информационное агентство Reuter уделило этому событию значительное внимание (18 апреля 2005 г.): «…Мы создали новое состояние материи», — сказал С. Аронсон, директор по ядерной физике и физике высоких энергий Брукхейвенской Национальной лаборатории… Неожиданным оказался тот факт, что кварк-глюонная материя вела себя подобно идеальной жидкости из кварков, вместо кварк-глюонного газа, как предполагалось ранее…
   «Действительно ошеломляющее открытие на RHIC, что новое состояние материи, образованное в столкновениях ионов золота более подобно жидкости, чем газу. Это открытие дает нам возможность глубоко проникнуть к самым ранним моментам существования Вселенной, – сказал Р. Орбах, директор департамента науки Министерства энергетики США. – Неожиданные результаты имеют связь с другой областью фундаментальной физики, называемой теорией струн…»
Общий вид установки STAR в экспериментальном зале на коллайдере RHIC.

   Соответствующие заметки были помещены в «New York Times», «Wasington Post», «USA Today», Xinhua и т.д.
   МИФИ совместно с другими российскими институтами (ИФВЭ, Протвино; ОИЯИ, Дубна) активно участвует в одном из двух больших экспериментов на RHIC – в эксперименте STAR. Координатором со стороны МИФИ является заведующий кафедрой «Моделирование физических процессов в окружающей среде», д.ф.-м.н., профессор М.Н. Стриханов, руководителем физического анализа и научного направления «Корреляции и флуктуации» – к.ф.-м.н., доцент В.А. Окороков.
   В настоящее время STAR является одним из наиболее успешных, значимых и перспективных экспериментов как в области физики релятивистских тяжелых ионов, так и в физике высоких энергий. МИФИ все более плодотворно участвует в физическом анализе беспрецендентно огромного массива экспериментальных данных, собранных на установке STAR. Группа МИФИ задействована в физическом анализе на двух наиболее важных и перспективных направлениях программы физических исследований международного эксперимента STAR, а именно, в изучении двухчастичных корреляций и в исследованиях адронных струй.
   Результаты экспериментов в физике релятивистских тяжелых ионов дают полезные сведения об условиях ранней Вселенной и центральных частях нейтронных звезд, для экспериментальной проверки космологических и астрофизических моделей. Полученные на RHIC физические результаты являются важнейшим этапом в исследовании ядерной материи при экстремальных условиях.
   Однако, необходимы новые исследования, которые должны дать дополнительную уникальную информацию о свойствах сильновзаимодействующей материи. Их планируется выполнять как при энергиях RHIC, так и при более высоких энергиях на строящемся в Европе ускорительном комплексе LHC.

В. Окороков,
кандидат физико-математических наук,
доцент кафедры 23.