• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.09.2025, 10:01
Evgenia Vavilova
8
4,1 тыс

ЦЕРН сообщил о первых результатах высокоэнергетических столкновения легких ядер

❋ 4.3

Столкновения кислород—кислород и неон—неон рассказали ученым больше о кварк-глюонной плазме и подтвердили несимметричную форму ядра неона.

Кварк-глюонная плазма в представлении художника / © CERN
Кварк-глюонная плазма в представлении художника / © CERN

Столкновение атомных ядер позволяет физикам изучать кварк-глюонную плазму (КГП) — особое состояние материи. Оно воспроизводит условия, в которых Вселенная находилась в первые микросекунды существования. Это время до образования атомов. Тогда пространство было заполнено плотной горячей плазмой из свободных частиц. 

До сих пор изучение КГП на Большом адронном коллайдере (БАК) проводилось путем столкновениях тяжелых ионов (ксенона или свинца), которые позволяют создать каплю плазмы максимально возможного размера. Этим летом в БАКе впервые в истории провели столкновения легких ядер, кислорода и неона. Для этого ученым пришлось сменить конфигурацию обычно заполненного пучками протонов 27-километрового ускорителя частиц.

Первые результаты анализа новых данных, записанных за шесть дней экспериментами ALICE, ATLAS, CMS и LHCb, были представлены на конференции Initial Stages.

В проведенных летом экспериментах ученые сосредоточились на измерениях тонких закономерностей в углах и направлениях разлета частиц, возникающих при расширении и охлаждении капли КГП. Эти параметры и их изменения регулируют искажения в зоне столкновения ядер.

Паттерны поведения частиц похожи на «течения», ученые описывают их с помощью той же гидродинамики, которая используется для моделирования обычных жидкостей. На основе этого раздела физики они могут изучать как свойства КГП, так и геометрию сталкивающихся ядер. Физические и математические модели при этом позволяют исследователям провести более точное исследование течений в столкновениях кислород—кислород и неон—неон, чем в столкновениях протон—протон и протон—свинец.

Коллаборация ALICE, а также универсальные эксперименты ATLAS и CMS измерили значительное эллиптическое и треугольное течение в столкновениях кислород—кислород и неон—неон. Ученые обнаружили, что оно сильно зависит от того, было столкновение ядер скользящим или лобовым. Уровень соответствия теоретических расчетов с экспериментальными данными сравним с результатами, полученными для столкновений ионов ксенона и свинца, несмотря на гораздо меньший размер системы.

Формирование кварк-глюонной плазмы / © CERN

Ученые считают это веским доказательством того, что параметры течения в столкновениях кислород—кислород и неон—неон обусловлены геометрией ядер. Результаты подтвердили форму кегли ядра неона и продемонстрировали, что гидродинамическое течение точно возникает в различных системах столкновений на БАКе.

Столкновения легких ионов открыли новый этап в изучении КГП. Ядра неона и кислорода не только меньше, чем ядра свинца или ксенона, но и обладают менее правильной формой. Их использование позволяет ученым получить важные данные о минимальном размере ядра, необходимого для создания КГП.

Ученые уделили время изучению формы ядра неона. Согласно теоретическим расчетам, оно должно было иметь вытянутую форму, напоминающую кеглю для боулинга. Новые эксперименты на БАКе уточнили эту картину. 

Анимации столкновений свинец—свинец и кислород—кислород / © CERN

Коллаборация LHCb представила дополнительные результаты, подтверждающие форму кегли для ядра неона. Данные получены на столкновениях свинец—аргон и свинец—неон в конфигурации ускорителя с фиксированной мишенью с использованием данных, записанных в 2024 году на аппарате SMOG.

«В совокупности эти результаты дают свежий взгляд на структуру ядра и на то, как материя появилась после Большого взрыва», — говорит директор CERN по исследованиям и вычислительной технике Йоахим Мних (Joachim Mnich).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Евгения Вавилова — научпоп автор, специализирующийся на популярной физике. Выпускница физического факультета, более 10 лет пишет о новейших открытиях в квантовой механике, астрофизике и теоретической физике. Евгения умеет объяснять сложные концепции простым языком и регулярно публикует материалы, основанные на первоисточниках — научных статьях и интервью с исследователями.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 мая, 15:29
Илья Гриднев

Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.

5 мая, 07:13
Адель Романова

По самой распространенной версии, в прошлом климат Венеры был похож на земной, а к нынешнему состоянию пришел из-за парникового эффекта. Недавно ученые попытались смоделировать этот процесс и обнаружили, что перегретая венерианская кора даже вместе с вулканами просто не могла испустить в атмосферу такое количество углекислого газа, какое мы наблюдаем в ней сейчас.

4 мая, 14:04
ПНИПУ

Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.

29 апреля, 13:04
Александр Березин

Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

8 Комментариев
Более интересен вопрос не как появилась материя, а почему и зачем вдруг она решила появиться из плазменной вечности? 🧐 Что явилось толчком? 🤔
    Victor Rubinov
    21.09.2025
    -
    -1
    +
    Сергей, БохЪ?
    +
      ещё комментарии
      Victor, сомневаюсь, что когда-нибудь узнаем достоверно. Пока только рассуждения, предположения и гипотезы. 😏
        -
        0
        +
        Сергей, в Герметической традиции есть история о том, что на вопрос Гермесу почему вселенная проявилась, Гермес сжал губы, постольку поскольку что касается мира уста Гермеса безмолвствуют об этом. Какой смертный может попытаться учить там, где Великий Гермес не решался говорить. (Это возможно аналогия о том, что как бы кто не пытался описать неописуемое, осознать неосозноваемое, все наши попытки разузнать детально, возможно страх принять другую версию реальности. Рационально-логическая наука - это карта территории, но не сама территория, она полезна для навигации, но она никогда не передаст запах хвои в лесу или трепет от звездного неба над головой. Правда едина и настолько сложна что для ее познания нужны и калькулятор и поэзия) (я не сумашедший и ни кого не пытаюсь ни в чем убедить или опровергнуть, а то тут в последнее время догматические адепты мне устраивать судный костер за еритичество 😀)
      Dmitriy Dorian
      21.09.2025
      -
      1
      +
      Victor, Хронос, очевидно
    -
    0
    +
    Сергей, Очередная квантовая флуктуация.
    +
      ещё комментарии
      Максим, слышал такую отмазку. 😉
        -
        0
        +
        Сергей, Мы привыкли воспринимать окружающие нас процессы как конечные ввиду ограниченности наших наблюдательных возможностей. Но на самом деле все вокруг и время в том числе - эмерджентно. Т. е. св-ва пространства-времени проявляются по разному в зависимости от масштаба наблюдателя. Т. о. можно предположить что нет начала и конца, есть "взаимоперетекание" квантовых флуктуаций.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно