В российском городе Дубна, который является центром в области исследования ядерной физики в России, начали строить свой собственный коллайдер NICA. Это будет ускоритель на встречных пучках тяжелых ионов.
Новая установка является, так сказать, младшим братом всем хорошо известного Большого адронного коллайдера, так как российский коллайдер будет значительно уступать его размерам. Коллайдер в Европейском центре ядерных исследований в Женеве имеет круг основного кольца длиной 26 километров. Российский ускоритель частиц будет иметь круг кольца длиной только 500 метров. Вследствие этого Nuclotron-based Ion Collider fAsility будет разгонять частицы до значительно меньших энергий. Однако дело не в длине или мощности, поскольку в этих коллайдерах совершенно разные цели.
Целью создания NICA является дальнейшее изучение кварк-глюонной плазмы — это состояние вещества при высоких энергиях. Оно характеризуется тем, что нейтроны и протоны, которые являются основными строительным материалом материи и формируют атомные ядра, распадаются, высвобождая при этом частицы кварки, из которых они состоят и склеивают между собой глюоны. Эти частицы в свою очередь формируют особое состояние вещества, взаимодействуя между собой. Следует отметить, что данное состояние, наверное, является самым давним состоянием вещества, которое существовал во Вселенной около 13,7 миллиардов лет назад. Вскоре после Большого взрыва оно кристаллизировалось в формы, более привычные и известные для нас.
Ученые, используя новый коллайдер NICA, будут пытаться моделировать одновременно сосуществования обычной материи с кварк-глюонной плазмой. Ученые заявляют, что изучение данного состояния позволит дать ответ на важные вопросы современной фундаментальной физики. В частности, ученые хотят понять, почему кварки не встречаются в свободном состоянии (на сегодняшний день это мельчайшие составляющие частицы материи).
Также коллайдер поможет найти ответ на то, почему во Вселенной, за которой наблюдают, антиматерии значительно меньше материи.
В строительстве NICA примут участие компании из разных частей мира. В Польше будут производить вакуумные камеры и криостаты, в Словакии — систему питания, высокотемпературными сверхпроводящими кабелями займутся китайские ученые, в России изготовят элементы измерительной аппаратуры и сверхпроводящие магниты.
Запуск работы российского коллайдера запланирован на 2016 год.