Relativiști Heavy Ion Collider , sau RHIC (The engleză Relativiști Heavy Ion Collider ) este un accelerator de particule , construit în Brookhaven National Laboratory (situat în Upton (în) , pe Long Island ). El este specializat în coliziuni între ioni grei la viteze relativiste (de unde și numele său), pentru a studia forma primordială a materiei care a existat în Univers la scurt timp după Big Bang . De asemenea, poate produce coliziuni între protoni pentru studiul structurii lor.
RHIC este un colizor format din două tuburi concentrice independente, formând un inel ușor hexagonal cu o circumferință de 3834 metri. Aceste tuburi sunt echipate cu electro- magneți supraconductori pe bază de niobiu și accelerează particulele în direcția opusă.
Această instalație poate accelera fie nucleele grele ( cupru , aur sau uraniu ) cu o energie de până la 100 G eV per nucleoni , fie protoni până la 254,9 GeV, apoi le face să intre în coliziuni frontale. În cazul protonilor, aceștia din urmă pot fi polarizați înainte de a intra în coliziuni (adică rotirile protonilor aceluiași fascicul vor fi orientate preferențial în aceeași direcție), ceea ce diferențiază RHIC de alte hadroni „concurenți”. colizori precum Tevatron sau Large Hadron Collider .
Cinci detectoare (STAR, PHENIX, PHOBOS, BRAHMS și PP2PP) sunt instalate în punctele de încrucișare ale grinzilor, pentru a înregistra rezultatele coliziunilor.
RHIC este potrivit în special pentru studiul plasmei de quark-gluon datorită coliziunilor sale între ioni grei la energie ridicată. De asemenea, permite observarea condensului de sticlă colorată în interiorul ionilor accelerați.
În ceea ce privește coliziunile dintre protoni polarizați, acestea fac posibilă studierea structurii interne a acestor particule mai eficient decât coliziunile dintre protoni nepolarizați, în special pentru căutarea originii spinului lor (deoarece, în starea actuală a cunoștințelor, originea a aproximativ 70% din spinul protonului rămâne necunoscută).