Relativisztikus nehézion ütközések Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC), Brookhaven, New York, USA 200GeV/nukleon, kerület kb. 4 km

Korai Világegyetem: forró és táguló rendszer Nagyenergiás nehézion-ütközések: forró és táguló rendszerek Protonok,neutronok megolvad(hat)nak Kvarkanyag, Kvark Gluon Plazma Nagy Bumm, az Ősrobbanás és a Kis Bumm, a nehézion-ütközés Hasonlat: jég - víz - gőz

A 4 RHIC kisérlet PHENIX: 12 ország, 57 intézet, 460 fő STAR: 10 ország, 39 intézet, kb 310 fő PHOBOS: 3 ország, 8 intézet, 107 fő BRAHMS: 6 ország, 12 intézet, 52 fő

Mitől csökken a részecskesugarak energiája? Kezdeti feltétel? gluonok összenyomódása Új anyag? elnyelés közegben Hogy tegyünk különbséget? Kapcsoljuk ki a közeget (Cole)  d+Au ütközések

Az elnyelődő “befutó” részecskesugár60-90% PHENIX Preliminary A “kifutó” részecskesugár nem nyelődik el A “befutó” sugár elnyelődik d+AuAu+Au kifutó átfutóbefutó Min Bias 0-10% PHENIX Preliminary  A “horzsoló” Au+Au a d+Au -hoz hasonló  A “telitalálat” Au+Au-ban új tulajdonság jelenik meg  elnyelődik a “befutó” részecskesugár “PHENIX Előzetes” eredmény, valamint STAR publikáció elbirálás alatt

STAR: Szögeloszlások és kifutó-befutó sugárpárok pedestal and flow subtracted “Kifutó” irány: p+p, d+Au, Au+Au hasonlóan viselkedik “Befutó” irány: Au+Au ütközésben elnyelődés, p+p és d+Au - nincs ez A befutó részecskesugarak elnyelődése a frontális Au+Au ütközésekben létrejövő új anyagon

Láttak-e ilyen ragacsos anyagot kisebb energián? p+A : Frontális Pb+Pb (SPS): A nagy p T -s növekmény (“Cronin effektus”) csökkenés helyett, magyarázata ismert (kezdeti állapot, többszörös szórás) és transzverz folyás ( SPS) … A frontális Pb + Pb ütközésekben nem keletkezik ragacsos új anyag a RHIC-nél 10-szer kisebb CERN SPS energiákon.

Összefoglalás A RHIC Au+Au kisérlet, és a d+Au ellenpróba, 4 független mérés eredménye: Új anyag jött létre a RHIC Au +Au kisérletekben Ez az anyag igen ragacsos, elnyeli a részecskesugarak energiáját. Korábbi kísérletekben ilyen anyag nem jött létre A RHIC kisérletekben a Világegyetemünk keletkezése utáni néhány milliomod másodpercben (szempillantásban) létrejövő állapotot hozunk létre Még fel kell térképeznünk a most megpillantott ősi - új anyagot, pl nyomását, hőmérsékletét, méreteit, hogy felolvadnak-e benne a kvark-antikvark párok (J/psi) Még nem tudjuk: azonos-e ez az anyag a számolások szerint várható kvark-gluon plazmával, vagy attól különbözik A Természet okozott már meglepetést a kutatóknak: “Tenger felől megtaláljuk Indiát, de az sem baj, hogyha felfedezzük Amerikát” (Neoton, Santa Maria) De az új anyagot megtaláltuk. Hasonlat: Az Új Világ megpillantása