L'aimant solénoïde qui formera le noyau du détecteur sPHENIX. Crédit :Département américain de l'Énergie
Le département américain de l'Énergie (DOE) a accordé le statut "Critical Decision-Zero" (CD-0) au projet sPHENIX, une transformation de l'un des détecteurs de particules du collisionneur d'ions lourds relativistes (RHIC) - une installation utilisateur du DOE Office of Science au Brookhaven National Laboratory - en un outil de recherche d'une précision sans précédent pour le suivi des interactions subatomiques. Cette décision est une première étape importante dans le processus du DOE pour démarrer de nouveaux projets, indiquant qu'il existe un « besoin de mission » pour les capacités décrites par la proposition.
« Nous sommes très heureux que le ministère de l'Énergie ait reconnu l'importance du projet sPHENIX, " a déclaré Berndt Mueller, Directeur associé de laboratoire pour la physique nucléaire et des particules à Brookhaven. "Cette mise à niveau offrira un nouvel aperçu de la façon dont les interactions des plus petits éléments constitutifs de la matière donnent naissance aux propriétés remarquables du" plasma quark-gluon "-une soupe de quatre mille milliards de degrés de particules fondamentales qui existait dans l'univers une microseconde après sa naissance et recréée régulièrement dans les collisions de particules au RHIC."
En tant que physicien du Brookhaven Lab, Dave Morrison, un co-porte-parole de la collaboration sPHENIX, expliqué, « sPHENIX sera un outil essentiel pour explorer le plasma quark-gluon, y compris sa capacité à s'écouler comme un liquide presque « parfait ». Les capacités que nous développons et les connaissances scientifiques que nous acquérons nous aideront également à nous préparer aux futures directions de recherche en physique nucléaire, " il a dit.
Le projet sPHENIX est une mise à niveau de l'ancien détecteur PHENIX de RHIC, qui a achevé sa mission de collecte de données en juin 2016.
Un schéma de l'expérience sPHENIX. Crédit :Département américain de l'énergie
« Nous tirerons parti des investissements scientifiques et financiers déjà réalisés lors de la construction du RHIC, " dit Gunther Roland, un physicien au Massachusetts Institute of Technology et l'autre co-porte-parole de sPHENIX. "Mais en même temps, la transformation introduira de nouveaux, des systèmes de détection à la pointe de la technologie."
Avec un aimant solénoïde supraconducteur recyclé à partir d'une expérience de physique au laboratoire national SLAC du DOE en son cœur, détecteurs de particules à la pointe de la technologie, et une gamme de nouveaux calorimètres à haute acceptation, sPHENIX aura la vitesse et la précision nécessaires pour suivre et étudier les détails des jets de particules, quarks lourds, et rare, particules de grande impulsion produites dans les collisions les plus énergétiques du RHIC. Ces capacités permettront aux physiciens nucléaires de sonder les propriétés du plasma de quarks et de gluons à différentes échelles de longueur pour établir des liens entre les interactions entre les quarks et les gluons individuels et le comportement collectif du plasma primordial de type liquide.
Les études conceptuelles et la R&D sont déjà en cours pour les composants clés, y compris le solénoïde, calorimètres, et des détecteurs de poursuite. La décision CD0 - le feu vert qui permet à la conception conceptuelle et à la R&D de continuer - permettra ces efforts et mettra sPHENIX sur la voie d'un programme de physique passionnant à partir de 2022.
