Kokoilin eri lähteistä tämmöistä:
Hiukkastörmäytys
E = mc2
• Törmäyksessä liike-energiaa muuttuu uusien hiukkasten massaksi Einsteinin kaavan E=mc2 mukaisesti
• Liikemäärä, kokonaisenergia ja aine-antiainesymmetria säilyvät törmäyksessä.
Materia vs antimateria
• Kaikissa tunnetuissa reaktioissa syntyy lähes täysin sama määrä ainetta ja antiainetta:
• varatut hiukkaset syntyvät vastapareittain
• leptoniluku säilyy (e, μ, τ, νe, νμ, ντ)
• baryoniluku (kolmen kvarkit hiukkaset kuten protoni ja neutroni) säilyy
• Kun hiukkanen ja antihiukkanen kohtaavat, syntyy puhdasta energiaa
Suhteellisuusteoriaa
• Törmäyksissä syntyvät hiukkaset relativistisia eli suhteellisuusteorian mukaan E2 = m02c4 + p2c2
• Nopeus v lähes valonnopeus, v~c
• Energia E ja liikemäärä p paljon suurempia kuin lepomassa m0, E>>m0c2, -> p~E/c
• Käytännössä hiukkasfyysikot asettavat c=1 ja käyttävät energiasta (GeV), liikemäärästä (GeV/c) ja
massoista (GeV/c2) samaa energiayksikköä GeV (vastaa noin protonin massaenergiaa)
LHC kiihdytin
Suunniteltu (2009) maksimi liike-energiaa kullakin protonilla 7 TeV eli kahden protonin törmäyksen energia on 14 TeV. LHC:tä voidaan käyttää myös raskaiden ionien kuten lyijyn
törmäyttämiseen. Törmäysenergia on tällöin 1150 TeV.
Kvarkki-gluoniplasma
(QGP) on kvanttikromodynamiikan
faasi, joka esiintyy vain äärimmäisen korkeissa lämpötiloissa ja tiheyksissäNormaaleissa olosuhteissa kvarkit ovat sitoutuneina toisiinsa gluonien
avulla muodostaen hadroneita, esimerkiksi protoneita ja neutroneita. Kun hadronit saatetaan tarpeeksi kuumiin ja suuripaineisiin olosuhteisiin, kvarkkien väliset sidokset lakkaavat olemasta, jolloin kvarkit ja gluonit ovat ns. vapaita.
Jäähtyminen aiheuttaa QGP:n uudelleen hadronisoitumisen