Ученые из Университета Этвёша Лоранда проводят исследования компонентов атомного ядра, используя три передовых ускорителя частиц в мире. Их работа направлена на изучение "первичного супа", существовавшего в первые микросекунды после Большого взрыва. Интересно, что результаты исследования показывают, что движение наблюдаемых частиц подобно поиску добычи морских хищников, изменениям климата и колебаниям фондового рынка.
В период сразу после Большого взрыва температура была настолько высокой, что атомные ядра и их строительные блоки, нуклоны, не могли существовать. Таким образом, Вселенная была наполнена "первичным супом" из кварков и глюонов.
При охлаждении Вселенной эта среда "замерзала", приводя к формированию привычных нам частиц, таких как протоны и нейтроны. Этот процесс повторяется в экспериментах на ускорителях частиц, где столкновения создают мельчайшие капли кварковой материи. Затем эти капли претерпевают замерзание, превращаясь в обычную материю, что является хорошо известным эффектом в исследованиях данной области.
Однако свойства кварковой материи изменяются из-за давления и температуры, создаваемых энергией столкновения в ускорителях частиц. Это требует измерений для "сканирования" материи при разных энергиях ускорителей, таких как Релятивистский коллайдер тяжелых ионов (RHIC) в США или Суперпротонный синхротрон (SPS) и Большой адронный коллайдер (LHC) в Швейцарии.
Долгосрочная цель этого исследования - углубить наше понимание сильного взаимодействия, управляющего кварковой материей и атомными ядрами. Это сравнивается с освоением электричества в эпоху Вольты, Максвелла и Фарадея, где требовалась значительная работа для разработки технологий, которые изменят повседневную жизнь. На данный момент наше понимание сильного взаимодействия находится в начальной стадии, поэтому исследования в этой области крайне важны.
Исследователи из Университета Этвёша Лоранда активно участвуют в экспериментах на ускорителях частиц, внося значительный вклад в различные аспекты, от разработки детекторов до сбора и анализа данных. Их использование методов фемтоскопии позволяет получить комплексное представление о геометрии кварковой материи. Новый подход к исследованиям фемтоскопии, основанный на распределении Леви, придает дополнительное значение этим исследованиям, обеспечивая ценные данные о различных фазах кварковой материи.