Referenti: G. Boca, P. Camerini

A questa linea scientifica appartengono due esperimenti, ALICE ed il proposal NA60 plus, entrambi eseguiti al CERN, il cui obiettivo primario e' la produzione di una stato della materia ottenuta da collisioni tra nuclei pesanti accelerati ad alte energie formando materia nucleare in condizioni estreme di densità ed energia. Nelle predizioni della cromodinamica quantistica, a densità di energia sufficientemente elevate, si dovrebbe verificare una transizione dalla materia adronica ad uno stato deconfinato di quark e gluoni (Plasma di Quark e Gluoni - QGP); la stessa che si presume abbia avuto luogo nell'Universo primordiale, circa un milionesimo di secondo dopo il Big Bang.

Lo scopo di entrambi gli esperimenti e' quello di confrontare le sezioni d'urto di svariate particelle e molteplicita' con le predizioni teoriche in una situazione di QGP

Nell'esperimento ALICE due nuclei pesanti (tipicamente piombo) vengono accelerati nell'anello di LHC fino a piu' di 2.5 TeV per nucleone. I modelli termo-statistici indicano che a questa energia la temperatura raggiunta dal QGP si aggira intorno a 160 MeV ed il potenziale bariochimico e' circa zero. Questo punto si trova nel diagramma delle fasi in una zona del quark gluon plasma deconfinato mai esplorato da altri esperimenti.

L'esperimento NA60+ si propone invece di continuare NA60 e di studiare la collisione di ioni piombo ad energie piu' basse, da 20 a 160 GeV per nucleone, dove il potenziale bariochimico dello stato e' molto piu' alto e la temperatura piu' moderata. Le sezioni d'urto studiate saranno quelle della produzione di coppie di muoni 'termici' dall'energia di soglia fino alle masse degli stati del charmonio, che saranno confrontate con i modelli che prevedono transizioni di fase del primo ordine e la chiral symmetry restoration. La misura della sezione d'urto di produzione di stati di mesoni e barioni con open charm e strangeness permettera' invece il confronto con modelli di hadron-chemistry e lo studio delle modificazione delle masse degli stati dovute ad effetti del medium nucleare.

Il rivelatore ALICE

L'apparato sperimentale di NA60+