أخرى
#فيزياء
#RHIC
أمريكا تغلق أكبر مصادم جزيئات لديها: ما الخطوة القادمة؟
كما كان متوقعاً، أنهى مصادم الأيونات الثقيلة النسبية (RHIC) -وهو ثاني أقوى مصادم للأيونات الثقيلة في العالم بعد مصادم LHC التابع لـ CERN- دورته الأخيرة وتوقف عن العمل يوم الجمعة الماضي. هذا الحدث لا يدعو للقلق، بل يحمل أخباراً جيدة لمستقبل العلوم.
لماذا توقف المصادم عن العمل؟
لا يتعلق الإغلاق بأي اضطرابات عامة، بل يأخذ RHIC "استراحة" بينما يستعد مختبر بروكهافن الوطني (Brookhaven National Laboratory)، المشغل للمصادم، لإفساح المجال لخليفته المنتظر: مصادم الإلكترون-أيون (EIC). يعد هذا تطوراً مثيراً، خاصة وأن المعلومات حول تقدم مشروع EIC كانت غامضة نوعاً ما في السنوات القليلة الماضية.
ترافق خبر التشغيل النهائي لمصادم RHIC مع مجموعة من الإعلانات المهمة التي تؤكد قدوم EIC ودعمه الحكومي الجيد، مما يعني أن فيزياء الجسيمات في الولايات المتحدة لا تزال تنبض بالحياة. وإذا سارت الأمور كما هو مخطط لها، سيكون الفيزيائيون بحلول منتصف ثلاثينيات القرن الحالي مجهزين بشكل أفضل لدفع حدود الفيزياء.
وفي تصريح لمجلة Scientific American، قال ترافيس شري، العالم في مختبر بروكهافن الذي نسق التشغيل النهائي لـ RHIC: "سيكون من الجيد النوم جيداً لفترة من الوقت. أنا متحمس للوصول إلى خط النهاية".
تاريخ وإنجازات "آلات الانفجار العظيم"
بدأ RHIC، الواقع في أبتون بنيويورك، عملياته في عام 2000. كان هدفه الأساسي سبر البنية الداخلية للذرات، وتحديداً القوة الشديدة التي تربط الكواركات معاً.
ما يميز RHIC هو قدرته على صدم جسيمات ثقيلة نسبياً، مثل أيونات الذهب، ببعضها البعض. قبل إغلاقه، كان مصادم الجزيئات التشغيلي الوحيد في الولايات المتحدة وواحد من اثنين فقط من مصادمات الأيونات الثقيلة في العالم، والآخر هو مصادم الهادرونات الكبير (LHC) في CERN بسويسرا. ومن الجدير بالذكر أن LHC سيأخذ استراحة أيضاً هذا الصيف للتحضير لخليفته الخاص.
خلال فترة تشغيله، سمحت بيانات RHIC للفيزيائيين بالوصول إلى اكتشافات رائدة. فقد كان أول منشأة تعيد إنتاج "بلازما كوارك-غلوون"، وهو مزيج يُعتقد أنه ملأ الكون المبكر. ومؤخراً -قبل يومين فقط من الإغلاق- ميز المصادم كيف تتحول دورات جسيمات معينة إلى مادة مرئية من فراغ كمومي.
نظرة نحو مستقبل الفيزياء ومشروع EIC
كان التشغيل الأخير لـ RHIC هو الأطول، مما يعني جمع كميات هائلة من البيانات ستشغل الفيزيائيين في تحليلها لعقد آخر من الزمن. وصرح أبهاي ديشباندي، المدير المساعد للفيزياء النووية وفيزياء الجسيمات في بروكهافن: "سيستمر علم RHIC حتى نحلل جميع البيانات وننشر جميع الأوراق البحثية".
سيتم بناء مصادم EIC جزئياً من بقايا RHIC، بما في ذلك مصادر الأيونات والمغناطيسات فائقة التوصيل. سيتم تجهيز المصادم النهائي بحلقات تسريع عملاقة بمحيط 2.4 ميل (1.8 كيلومتر) وكاشف بحجم منزل لالتقاط وإنتاج صور ثلاثية الأبعاد للإلكترونات والبروتونات والأيونات التي تنتقل بسرعة تقارب سرعة الضوء.
وأضاف ديشباندي: "سنتعلم كيف تولد الكواركات والغلوونات الكتلة، وكيف تساهم تفاعلاتها في دوران البروتون، وأكثر من ذلك بكثير مما سيحدث ثورة في فهمنا للمادة".
الأسئلة الشائعة
تم إغلاقه لإفساح المجال لبناء خليفته المتطور، مصادم الإلكترون-أيون (EIC)، في مختبر بروكهافن الوطني.
هو مصادم سيتم بناؤه جزئياً من بقايا RHIC، يهدف لإنتاج صور ثلاثية الأبعاد للإلكترونات والبروتونات ودراسة توليد الكتلة.
سيقضي الفيزيائيون العقد القادم في تحليل الكميات الهائلة من البيانات التي تم جمعها خلال فترة تشغيل المصادم.
التعليقات 0
سجل دخولك لإضافة تعليق
لا توجد تعليقات بعد. كن أول من يعلق!