Физики из Университета Ювяскюля (Финляндия) в сотрудничестве с международными коллегами создали инновационные компьютерные симуляции столкновений атомных ядер. Моделирование позволяет точнее предсказывать поведение кварк-глюонной плазмы — экзотического состояния материи, в котором протоны и нейтроны распадаются на элементарные компоненты.
Усовершенствованные алгоритмы учитывают изменения структуры протонов и ядер в зависимости от энергии столкновения. Как пояснил доцент Хейкки Мянтюсаари, новые модели демонстрируют лучшее соответствие с экспериментальными данными Брукхейвенской национальной лаборатории и ЦЕРНа. Это позволяет точнее измерять свойства кварк-глюонной плазмы и изучать поведение материи в экстремальных условиях.
Особые ожидания ученые связывают с запуском электрон-ионного коллайдера в Брукхейвене, запланированным на 2030-е годы. Новое оборудование предоставит дополнительные возможности для проверки теоретических моделей. Исследование, опубликованное в Physical Review Letters, поддерживается Исследовательским советом Финляндии и Европейским исследовательским советом.
Работа ведется в рамках Центра передового опыта по кварковой материи, где объединены усилия теоретиков и экспериментаторов. Такой междисциплинарный подход становится ключевым для изучения сильного взаимодействия — фундаментальной силы, ответственной за связывание кварков и глюонов. Достижение углубляет понимание эволюции Вселенной и открывает новые горизонты в физике высоких энергий.
