De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

ALICE en het Quark Gluon Plasma. Welkom bij ALICE • Programma: – Presentatie over het ALICE experiment (~half uur) – Bezoek aan ALICE (in groepjes van.

Verwante presentaties


Presentatie over: "ALICE en het Quark Gluon Plasma. Welkom bij ALICE • Programma: – Presentatie over het ALICE experiment (~half uur) – Bezoek aan ALICE (in groepjes van."— Transcript van de presentatie:

1 ALICE en het Quark Gluon Plasma

2 Welkom bij ALICE • Programma: – Presentatie over het ALICE experiment (~half uur) – Bezoek aan ALICE (in groepjes van 6) en aan de expositie (~1.5 uur) – tot • Neem je camera mee want foto’s maken mag

3 Even voorstellen… • Bijna 3 jaar op CERN • Onderdeel van mijn promotieonderzoek bij Nikhef en de Universiteit Utrecht • Vooropleiding: – HAVO, – HBO technische natuurkunde (Eindhoven), – Master Experimentele natuurkunde (Utrecht) • Onderzoek: Flow analyse met de ALICE detector

4 • A Large Ion Collider Experiment – Begrijpen van de sterke kernkracht – Begrijpen van de materie bij het ontstaan van het universum; de oerknal – Die toestand heet het Quark Gluon Plasma Waarom ALICE? 10 –6 sec 10 –4 sec 3 min 15 Mil Jahre

5 4 grote LHC experimenten ALICE: Materie in extreme omstandigheden 5

6 ~ 1000 Onderzoekers ~35Landen ~115Instituten

7 Bouwstenen van materie gravitonfotonW, Zgluon Krachten Deeltjes

8 Quarks zijn nooit vrij… g g g q q q g g g q q q g g g q q q g g g q q q g g g q q q Proton: quarks en gluonen bewegen in het proton Een quark uit het proton bevrijden lukt niet omdat er nieuwe quarks geproduceerd worden met de energie die we in het systeem stoppen. Als we veel protonen samen persen in een klein volume bij hoge temperatuur kunnen de quarks (bijna) vrij bewegen binnen dit volume: het Quark-Gluon Plasma. Meson: quark-anti quark Interactie sterk op grote afstand

9 Hoe maken we een Quark Gluon Plasma? • We hebben veel quarks en gluonen nodig bij een hoge temperatuur en dichtheid: – 50 maal de dichtheid in een neutronenster, 50 protonen in een volume van 1 proton! – Temperatuur hoger dan 4 x K, maal hoger dan in het centrum van de zon – Extreme omstandigheden in een klein volume • We kunnen deze toestand maken door atoomkernen te laten botsen bij een hoge energie in de LHC • We gebruiken loodkernen omdat dit de meest zware stabiele atomen zijn

10 Een lood-loodbotsing

11 Sporen in de ALICE detector • In een botsing tussen protonen worden ca 10 deeltjes geproduceerd, in een botsing tussen lood kernen ca 3000 deeltjes • Van elk deeltje moeten we de massa en impuls (snelheid) meten.

12 Hoe “zie” je het QGP? • Theoretische voorspellingen – Meer strange quarks – Minder J/psi deeltjes (charm quark en anti-quark) – Energie verlies van deeltjes met veel energie als ze door het QGP heen gaan – Collectief gedrag van alle deeltjes die ontstaan in de botsing: flow • Deze signalen worden in ALICE bestudeerd

13 Collectief gedrag - Flow Een loodkern is groot (6 fm, 208 nucleonen) De botsingen variëren van centraal (frontaal) tot perifeer (schampend) zodat het volume en de vorm van het gebied waar het QGP gevormd wordt varieert Drukgradiënt als functie van de plaats verschillend in de verschillende richtingen. De grotere drukgradiënt geeft deeltjes een hogere snelheid! Gemeten verschil tussen aantal deeltjes in de twee richtingen.

14 Energieverlies Snelle quarks/gluonen geproduceerd in botsingen tussen de quarks en gluonen in de kernen moeten soms door het QGP vliegen waardoor ze energie verliezen R AA is de ratio van de hoeveelheid deeltjes in lood-lood botsingen vergeleken met proton-proton botsingen

15 Jet Quenching 192 GeV 168 GeV perifeer   bin size: 0.1x GeV 102 GeV centraal  Een bosing waar de loodkernen elkaar net raken, de jets ontsnappen makkelijk aan beide zijden Een botsing waar de kernen overlappen, de deeltjes verliezen veel energie!

16 De ALICE detector x 16 x 26 m ton

17 Hoe vinden we de eigenschappen van deeltjes? • Reconstrueer de sporen van de deeltjes die ze in de detector achterlaten • Geladen deeltjes worden afgebogen in een magneetveld en aan de straal kunnen we de impuls en lading meten: p = qrB

18 Een lood-loodbotsing in ALICE

19 19 15/2/2006 LHCC Status Report J. Schukraft Deeltjesidentificatie in ALICE ITS velocity v/c TOF Protons Kaons Pions all plots: preliminary calibration & alignment ! TPC

20 Lood botsingen in de LHC • 1 maand per jaar botst de LHC loodkernen op elkaar en ALICE registreerd die botsingen • ALICE bestudeerd ook de proton-proton botsingen van de LHC als vergelijkingsmateriaal • In 2010 hebben de eerste lood botsingen plaatsgevonden en in 2011, net voor de kerst, de tweede en iedereen is hard aan het werk om deze te bestuderen.

21 21 Dit gaan we zo bekijken...


Download ppt "ALICE en het Quark Gluon Plasma. Welkom bij ALICE • Programma: – Presentatie over het ALICE experiment (~half uur) – Bezoek aan ALICE (in groepjes van."

Verwante presentaties


Ads door Google