Fordított Alkémia

Miklos GyulassyColumbia University

New York

Miklos Gyulassy MTA Kulso Tag Szekfoglalasa

Glatz, Ferenc: “Európában 1990-ben zárult le a második világháború …

Polgáraik nagy része először élvezi a szabad véleménynyilvánítás örömét.”

A MTA tagságból Most 13 külsö fizikus szolgál I. Nyelv- és Irodalomtudományok Osztálya

II. Filozófiai és Történettudományok Osztálya

III. Matematikai Tudományok Osztálya

IV. Agrártudományok Osztálya

V. Orvosi Tudományok Osztálya

VI. Műszaki Tudományok Osztálya

VII. Kémiai Tudományok Osztálya

VIII. Biológiai Tudományok Osztálya

IX. Gazdaság- és Jogtudományok Osztálya

X. Földtudományok Osztálya

XI. Fizikai Tudományok Osztálya

MTA

Határ-nélküli Természet-Tudomány

LHC

CERNRHIC/BNL

Akdemia

Platon Akadémia 400BC-540AD

Keresték

Dialektikával

A Valóságot

Kisérlet nélkül

Felfedezte Cáfoló erejéta tárgyilagos kisérletnek

Tudomány Módszer

Galileo 1592Padua egyetemén tanitotta

Az Akadémia feltevéseit: Arisztotelész-Ptolemaik

Astronomiáját

Alkémia ~1600 : ?? + Tűz --> Au

Lawrence Berkeley Bevalac 1974

•T.D. Lee, C. Wick, “Abnormal Nuclear States and Vacuum Excitations” (74)• W. Greiner, H.Stöcker “Nuclear Shock Waves in Heavy Ion Collisions”(74)• J.C. Collins, M.F. Perry “Superdense Matter… Asymptotically Free Quarks?” (75)• M. Gyulassy, W. Greiner “Pion Condensation in Heavy Ion Collisions” (76)• M. Gyulassy, et al “Pion Interferometry of Nuclear Collisions” (79) • J. Zimanyi, I. Montvay “Hadron Chemistry in Heavy Ion Collisions” (79)• I.Lovas, J. Nemeth, K. Sailer , “Is the Pion Condensate Isotropic?” (84)

Bevatron

SuperHilac

Au 1 AGeV Fordított Alkémia:

Au+Au -> ??

Modern Alkémia:

Ne +Pb -> Au + X

Forditott Alkémia

• Magas Energiájú Magfizika a 21.-ik Században QCD Vákuum Átalakítás Arany Magokkal Gluon Plazma, Ritka Kvark Anyag Erős Gluontér alakzatok

• Elérhető Fontos Elméleti és Kisérleti Célok 2001-2010 RHIC és LHC atommag gyorsitóknál

• Gluonzáporok

• Jet Tomográfia

• Barion Szám Titkai ( Gluon Junction Csomok Golyók)

http://nt3.phys.columbia.edu/people/gyulassy/Talks/MTA_051001/MTA.htm

79Au197

Forditott Alkémia RHICnél 2000 -

1 AGeV

100 AGeV

10 AGeV

100 AGeV

5 AMeV

Negy Kisérlet RHIC nél

STAR

Üközés RHIC ben 6-12-2000 Au+Au 130AGeV

Npion~4000, Npbar ~ 100

ütközés előtt : t < 0

fm7b

14

cm cm

10 10fm mz

cmRHIC: 100

cmLHC: 2200

cmSPS: 10

Au Sürü Gluon tér(Weizsacker-Williams)

Lorentz összehúzodása

T>Tc Plazma Teremtése t~5 fm/c

Kvark Gluon Plazma

Mini-jets: pT> 2 GeV/c

Megfigyelö Barionok

Megfigyelö Barionok

Fehér Hadronok > 10 fm/c

K p

Au+Au Gluon Záporok 4000 Pionok

Charged Hadrons= p + p

9 ATeV = (35 +35 AGeV)

X.N. Wang, M. Gyulassy, Phys.Rev.Lett.68 (1992) 1480

Hadron SzámRapiditás Sűrűsége

dN/dy

=2 e-y

y Log /2 “rapidity”

Nuke

ch ch

2

1 3 dN 1fm/c dN /dy( )

R 2 dy 70050

N(0/q)+N (0/g)

N (0/g)

Gluon Zápor 0(pT)

1510

910

610

310

010

1210

210510910 21101210 1810

t (sec)

T (K)

Bevala

c

1976 100 AGeV

KElab

Kvark-Gluon Plazma

g s,u, , ,d c,b,t

1986 101 AGeV

AG

SSPS

1996 102 AGeV

Mag

2001

Atom

MegkMegközeliteni az Ösrobbanástözeliteni az Ösrobbanást KisrobbKisrobbananásokkal ásokkal

Hadron,K, , ,p,n,

p,He,D,…,Au

RH

IC

2000 104 AGeVTc= 200 MeV

A+A Tomográfia*

X-ray Tomography

*I.LovasVector Mesons

Jet Tomográfia **

Átlátszatlanság Vizgálata

jet

Aszimmetrikus Gluon Plazma

** MG, P.Lévai,I. Vitev, XN. Wang

g g

g

jetJetFékezés

Gabor David QM01

Au +Au -> 0 + X at Ecm= 130 AGeV

Jet Fékezés Felfedezése RHIC-nél

A4/3 dN(P+P -> 0 )

PHENIX

Centralis

PHENIX

Periférikus

1. (GLV) MG, P.Levai and I.Vitev, ``Non-Abelian energy loss at finite opacity,'‘ Nucl. Phys. B571 (2000) 197 Phys. Rev. Lett. 85, 5535 (2000) Nucl. Phys. B594, 371 (2001)

2. (LPFG) P.Levai, G.Papp, G.Fai and MG, ``Kaon and pion ratio probes of jet quenching in nuclear collisions,'' nucl-th/0012017.

3. (GVW) MG, I.Vitev and X.N.Wang, ``High pT azimuthal asymmetry in non-central A + A at RHIC,'' nucl-th/0012092. PRL (2001) in press

Gluon Fékezési Elmélet

Gluon Plazma Opacity Mérése Jet Elnyomásával

dEGLV/dxQuench

P.Levai, QM01

g g g

Plazma Opacity

L / dz (z) (z)

P.Lévai, I. Vitev, G. Fai, G. Papp, MG (QM01)

CroninEffektus

(P+P A4/3

Hadrons

Confinement

K

Y QAP

T~Tc

100

Mérhető Adatok Amik Nyiványositják a QCD Plazmát

Gluons

T>300

cc

Bezáró: MTA Külsö Tagság Mit jelent ez?

Együttműködés

Bezáró: MTA Külsö Tagság Mit jelent?

QCD Fullerines:

Femto Scale Gluon Junction Structures

BUCKYBALLS OF QCD: GLUON JUNCTION NETWORKS.

T. Csorgo (Budapest, RMKI), M. Gyulassy, D. Kharzeev

Feb 2001, e-Print Archive: hep-ph/0102282

10-13 cm

uud

The Baryon Junction

u

d

u

i, j,k

Topological Knot in the Gluon Field

Gluon Flux Lines = Ui,j(x,y)

Wilson lines keep track of gauge fields between two points

2

1

ijxij aa1 2 x

U (x ,x ) P exp dz A (z)T m 1,i x 2,j x

Glue Ball = TrU(x,x;P)

Meson = f 2 2 1 f 1q (x )U(x ,x )q (x )

Baryon = Junction Baryon = Junction

†(3) 3 3 Matrices 1,det 1aaiTSU U e U U U

i,j,k123 J(|,,) xxxx

u d

u u

d

u u

d

Szén Atom Bucky LabdákKroto, Smalley, Curl Nature 318, 165 (1985).

Chemistry Nobel Prize 1996

Planar Graphite C60 Foci Labda

StrainC70 Rugby Labda

J.R. Bleeke and R.F. Frey: http://wunmr.wustl.edu/EduDev/Fullerene/

J

Buckyballs of QCD: Gluon Junction Networks,T. Csörgö, M. Gyulassy , D. Kharzeev, hep-ph/0102282

8

24

48

120

J-Ball Family

Lehetséges (J+J )N/2 Gluon Labdák

J

JJ

SU(N): Speziális Unitár csoport N dimenziobanSO(1,3): Tér-ídö Lorentz csoport

Wigner, Jeno 1902-1995

Szimmetriacsoport Elmélet

Kvantummechanikában

Von Neumann, Janos 1903-1957

SU(3) 3 3 8

Gell-Mann, M 1929-

T3

T8

[H,C]=[H,Ta]=0

megmaradásitúlajdoságok C,Ta

n= p=

ss=dss

RBRg1

GGR

BBR

RRG

uud

ddu

ssu

ssd

g5 g4

g2

BarionOktett

GGB

g6g7

g8

RBG

g3

SUflavor(3) X SUcolor(3)

GluonOktett

Gauge Bosons 2 Photons

16 Gluons6 Weak

aF (x)

Atomos of 200172 Degrees of Freedom

QCD: “Mádzág”Vákuum Kondensátok

Elektro és Szín Dinamika

E = -( R )/R + RHúrállandó =1GeV/fm

QED: Coulomb

E = R

+

Színtér Bezárás

+ -

+ -

+ -

+ -

+ -+ -

+ -

+ -

RenormalizálásE = (me R )/R

Aszimtotikus Szabadság

u uss

Több Test Fizika

QCD Vákuum

Fonon (Rács Rezgés) Pion (Kvark Kondensát Rezgés)

- +

- +

- +

- +

- +- +- +

- +

+

V(R) = Exp[-mD R]/RDebye Polarizált

sMesonokBarionok

u

d d

u

QED Szílárdtest

V(R) = Exp[-m R]/R Yukawa Mag Kölcsönhatás

+0