2 - Akademos - Academia de Ştiinţe a Moldovei

Ştiinţă Experiment şi educaţieConform unor modele teoretice, aceste particulesupersimetrice constituie aşa numita materie întunecată(Dark Matter), sau mai bine ar fi să-i spunemmaterie ascunsă sau necunoscută, deoarece esenţaei a fost adusă în realitate într-un mod indirect, adicănu prin masurări experimentale, ci în urma unorcalcule teoretice care au sugerat ca în Univers maiexista “ceva” ce noi nu putem sesiza cu aparateleobişnuite. Acest “ceva” nu emite niciun fel de radiaţiiobişnuite (lumină, raze X, radiaţie gamma,etc.) care ar nimeri în detectoarele cunoscute. Sepresupune că această materie stranie ar alcătui aproximativ26% din materia existentă în univers. Încăcca 70 la sută din materia Universului ar putea fiasociată cu energia întunecată (Dark Energy), carear fi responsabilă pentru expansiunea accelerată aUniversului.Experimentatorii de la LHC planifică să efectuezeîn anumite locuri, unde se întâlnesc fasciculeleaccelerate în direcţii opuse, nu numai ciocniride protoni, dar şi de nuclee de plumb. La ciocnirilefrontale a două nuclee cu energii ultrarelativistepentru un timp foarte scurt ar putea să se creeze unghem de materie cu o densitate care ar depăşi dezeci de ori densitatea nucleară în nucleele obişnuiteşi cu o temperatură care ar imita condiţiile presupuseîntr-o fracţiune de secundă după Marea Explozie(Big Bang), iniţială la crearea Universului acum 12-15 miliarde de ani. În aceste condiţii cuarcii constituenţiai protonilor şi neutronilor cu gluonii, careţin cuarcii întemniţaţi în aceştea, obţin o libertateasimtotică, astfel încât se produce o tranziţie defază în starea cuarc-gluonica. Revenirea în stareaobişnuită hadronică se produce în scurt timp dupăce densitatea şi temperatura descresc, dând “viaţă”unei varietăţi largi de noi particule, printre care şinecunoscute. Conform teoriei, imediat dupa MareaExplozie particulele create ar fi fost fară masă, ca şifotonii sau neutrinii, datorită unei simetrii speciale,iar mai apoi datorită unui câmp purtător al caruiaar fi bozonul Higgs “s-ar îmbrăca”, devenind masive.Studierea acestor scenarii sunt necesare pentruelaborarea unei teorii mai perfecte a interacţiunilortari care ar fi utilă atât pentru fizica nucleară, cât şipentru astrofizică.Datele experimentale, obţinute la LHC, ar puteaajuta fizicienii să raspundă la întrebarea, dacă estesau nu lumea noastră multidimensională. Apropo,numai în acest caz teoretic este posibilă apariţia înaccelerator a unui fenomen gravitaţional - a găuriinegre foarte mici, dar nu mai puţin periculoase. Dealtfel, fizicienii care au analizat acest scenariu, audemonstrat că apariţia unei găuri negre stabile esteimposibilă. Chiar dacă gaura neagră se va produce,ea nu va putea absoarbe materie, iar din cauza radiaţieiHowking se va evapora în particule obişnuiteînainte de a prezenta vreun pericol. În calitate deargument contra scenariilor catastrofale fizicieniiaduc faptul că Pământul, Luna şi alte planete suntpermanent bombardate de particulele razelor cosmicecu energii mult mai mari, atingând 10 20 eV, decâtenergia maximă a particulelor ciocnite în LHC - 7TeV(10 12 eV) (accelerate în sensuri opuse => 14 TeVenergia ciocnirii). Calculele demonstrează că pentruapariţia găurilor negre sunt necesare energii de 10 16ori mai mari.In acest grandios experiment sunt antrenaţisute de fizicieni importanţi din diferite ţări ale lumii.Indirect, el se face posibil şi datorită activităţiicercetătorilor din Republica Moldova, care peparcursul deceniilor au explorat domeniile fiziciimoderne în strânsă colaborare cu colegii lor dinIUCN (Dubna, Federaţia Rusa), LANL (Los Alamos,SUA), FNAL (Batavia, SUA) ş.a. În prezentei participă la realizarea în IUCN, Dubna a unuialt proiect de accelerator de tip “collider” - NICA(Nuclotron-Based Ion Collider Facility) şi a detectoruluimultifuncţional MPD (Multi Purpose Detector).Scopul acestui proiect este, de asemenea,cercetarea proprietăţilor fundamentale ale materieinucleare formate la ciocnirile nucleelor atomice laenergii relativiste. În domeniul de energii al complexuluiNICA (4-9 GeV/nucleon) este presupusăapariţia unei stări mixte de materie cuarc-gluonicăsi hadronică.nr.4(11), decembrie 2008 - 61