Resultaten
Vid de kollisionsenergier som gäller vid RHIC sker partikelproduktionen normalt till en
del i form av s.k. 'jets'. I korthet kan det beskrivas som att vid en kollision mellan två
nukleoner kommer en kvark ur vardera nukleonen att kollidera och skickas iväg i diametralt
motsatta riktningar. Eftersom kvarkarna inte kan komma loss, materialiseras den tillgängliga
energin i form av partiklar (nya kvark-antikvarkpar), som följer de ledande kvarkarnas
riktningar. Vi får alltså en tydlig signatur av två partikelskurar (jets)
emitterade i motsatta riktningar. Partklarna i en jet har höga energier jämfört
med sådana som bildats i mindre våldsamma kollisioner. Egenskaperna hos 'jets' är
välkända från kollisioner mellan elementarpartiklar vid hög energi, t.ex.
proton-proton kollisioner.
När två kärnor kolliderar sker ett stort antal nukleon-nukleon kollisioner.
Vid RHIC energier kommer en del av dessa att ge upphov till 'jets' (vid CERNs SPS är
jetproduktionen försumbar p.g.a. den lägre energin). Två tydliga observationer
i RHIC experimenten är:
- Sannolikheten att producera högenergetiska partiklar från 'jets' är kraftigt
reducerad jämfört med förväntningarna från proton-proton kollisioner
vid motsvarande kollisionsenergier.
- Den typiska jet topologin med diametrala jets är kraftigt undertryckt.
Dessa observationer är tydliga och mättekniskt säkra eftersom alla experimenten
ser samma effekter. Dessutom ser man effekterna för olika partikelslag, vilka detekteras
med helt olika mätmetoder (såväl genom mätning av laddade som oladdade pioner).
De intressanta anomalierna stämmer väl in i bilden för så kallad
'Jet Quenching' vilket sedan länge varit en teoretiskt förutsagd effekt av att materien
övergått till ett Kvark Gluon Plasma.
Kraftigt förenklat kan fenomenet beskrivas som så: normalt är materia
'färglös' (se faktaruta) d.v.s. partiklar är
utåt sett utan färgladdning. Ett QGP medium har inom sig färgladdning och
likaså de spridda kvarkarna som genom kollisionen fått hög energi. En
sådan kvark som rör sig i ett QGP är alltså en färgladdad partikel
som rör sig i en färgladdad omgivning. Den kommer att växelverka (stark
växelverkan) med mediets färgladdade beståndsdelar och därmed bromsas in.
Här kan vi göra en analogi med elektromagnetiska fenomen och laddningars rörelse
i vardaglig makroskopisk materia (se faktaruta).
