ALICE (experiment)

A Large Ion Collider Experiment, zkráceně ALICE, je projekt/experiment Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN), který probíhá na urychlovači LHC (Large Hadron Collider). Zabývá se studiem kvark-gluonového plazmatu, což je hmota, která vznikla těsně po velkém třesku.

ALICE je též název detektoru, který k tomuto experimentu slouží.

Projektu se účastní více než 1000 vědců z více než 100 fyzikálních ústavů ve 30 zemích.

ALICE (detektor)

ALICE je detektor (soubor detektorů) těžkých iontů. Přijímá paprsky z urychlovače LHC. Zachytává částice, které vznikly rozpadem kvark-gluonového plazmatu.

Nachází se poblíž vesnice St Genis-Pouilly ve Francii. Je umístěn 56 m pod zemským povrchem.

Parametry

hmotnost: 10 000 tun * délka: 26 m * výška: 16 m * šířka: 16 m

ALICE se skládá z velkého magnetu, do kterého byly vloženy válcové detektory. Je zde vnitřní dráhový systém (Inner Tracking System) složený z šesti vrstev křemíkových detektorů. +more Hlavním detektorem je válcová časová projekční komora (Time Projection Chamber). Dalšími detektory jsou Transition Radiaton Detector (TRD), Time Of Flight (TOF), EMCAL, DCAL, PHOS a HMPID. Dále se zde nachází dlouhé mionové rameno s dipólovým magnetem.

Kvark-gluonové plazma

Je to forma hmoty a jeden z typů plazmatu. Existuje při extrémně vysokých teplotách a tlacích.

Vytvořilo se několik mikrosekund po velkém třesku. Obsahuje kvarky a gluony.

ALICE se zabývá expanzí a ochlazováním této hmoty a studiem částic, které vznikají při jejím rozpadu.

Princip experimentu

Protony se skládají z kvarků, které drží pohromadě díky silné interakci, kterou zajišťují gluony. Za běžných podmínek jsou kvarky a gluony pevně svázány.

V urychlovači částic dochází ke srážkám dvou jader olova. Při tomto ději vzniká teplota až 100 000x vyšší, než jaká je teplota ve středu Slunce. +more Jsou tak vytvořeny podmínky podobné těm, které nastaly po velkém třesku.

V těchto extrémních podmínkách dochází k tomu, že se kvarky a gluony začnou na krátkou dobu chovat jako volné částice. Tento stav se nazývá kvark-gluonové plazma.

Tato hmota se roztahuje a ochlazuje. Nakonec dochází k jejímu rozpadu na částice.

Částice vylétávající z urychlovače jsou zachycovány na detektoru ALICE. Válcová časová projekční komora (Time Projection Chamber), která je hlavním detektorem, je schopna registrovat tisíce drah, které v ní tyto částice zanechaly. +more Komora je naplněna plynem, který je průletem částic ionizován. Vznikají volné elektrony.

Odkazy

Související články

ATLAS * Velký hadronový urychlovač * CERN * Kvark-gluonové plazma

Reference

Externí odkazy

https://home.cern/

Kategorie:Evropská organizace pro jaderný výzkum Kategorie:Fyzika částic