CERN Ženevský urýchľovač častíc bude reštartovaný v marci s takmer dvojnásobným výkonom

Urýchľovač častíc v Ženevskom veľkom hadrónovom urýchľovači (LHC) Európskej organizácie pre jadrový výskum (CERN) bude reštartovaný v marci a o niekoľko týždňov neskôr bude pokračovať v zrážkach s subatomárnymi časticami, tentoraz s takmer dvojnásobnou silou.

urýchľovač

CERN: Ženevský urýchľovač častíc sa v marci reštartuje pri takmer dvojnásobnom výkone (Obrázok: Mediafax Foto/AFP)

LHC, najväčší urýchľovač častíc na svete, ktorý sa nachádza v tuneli neďaleko Ženevy vo Švajčiarsku, prešiel za posledné dva roky procesom obnovy a je teraz pripravený na opätovné zahájenie akcelerácie protónov. v marci sa prvé kolízie uskutočnia do mája, oznámil v piatok CERN.

"S touto novou energetickou úrovňou otvorí LHC nové obzory vo fyzike a pre budúce objavy. Nemôžem sa dočkať, až uvidím, aké prekvapenia si pre nás príroda pripraví," uviedol generálny riaditeľ CERN Rolf Heuer.

POSLEDNÁ SPRÁVA

VIDEO. Vladimir Putin dostal počas konferencie záchvat kašľa. Reakcia Kremľa

Nemocničná hodinová bomba: koncentrátory kyslíka. Infekčné ochorenie: „Môže sa kedykoľvek stať niečo nepríjemné“

Violeta Alexandru oznamuje, že má Covid-19. Minister práce bude naďalej pracovať z domu

Etiópia obviňuje riaditeľa WHO Tedrosa z ich podpory a pokusu o nákup zbraní od rebelov v oblasti Tigray

LHC je pochovaný v 27-kilometrovom kruhovom tuneli, ktorý sa tiahne pod francúzsko-švajčiarskou hranicou na úpätí pohoria Jura. Celá inštalácia je už v rámci prípravy na ďalšie tri roky prevádzky takmer ochladená na 1,9 stupňa nad absolútnou nulou (mínus 273,15 stupňov Celzia/nula stupňov Kelvina, najnižšia možná teplota, n.r.).

Prvá séria experimentov uskutočňovaných LHC, ktoré sa uskutočnili s nižším výkonom ako tie, ktoré sa začnú v marci, viedla v roku 2012 k potvrdeniu existencie častice Higgsovho bozónu, čo vysvetľuje, ako základná hmota získala hmotu pre aby vytvorili hviezdy a planéty.

Tento objav bol pre fyziku mimoriadne dôležitou udalosťou, stále však existuje veľa tajomstiev, ktoré čakajú na rozlúštenie, vrátane podstaty „temnej hmoty“ a „temnej energie“.

Posledné výpočty naznačujú, že „temná hmota“ tvorí 27% vesmíru a že „temná energia“, ktorá spôsobuje, že sa galaxie vzďaľujú od seba, predstavuje 68% vesmíru, zatiaľ čo viditeľná hmota pozorovaná v galaxiách, hviezdach a planéty tvoria iba 5% vesmíru.

Medzi ďalšie nezodpovedané otázky patrí relatívny nedostatok antihmoty vo vesmíre, vzhľadom na to, že v čase Veľkého tresku, pred 13,8 miliardami rokov, bolo vytvorené rovnaké množstvo hmoty a antihmoty a možná existencia nových typov antihmoty. ČASTICA.

Väčšina fyzikov podporuje teóriu, ktorá ešte nie je dokázaná, známa ako supersymetria, podľa ktorej majú všetky základné častice ťažšieho, ale „neviditeľného“ partnera.

Pochopenie týchto problémov si vyžaduje prístup k hlbším informáciám o „tehlách“ vesmíru, ktoré vedci dúfajú dosiahnuť zvýšením energetickej úrovne, pri ktorej prebiehajú experimenty s LHC.

„Máme nedokončené záležitosti spojené s porozumením vesmíru,“ uviedla Tara Shearsová, profesorka fyziky na univerzite v Liverpoole, ktorá pracuje na jednom zo štyroch veľkých experimentov pomocou urýchľovača častíc.

Najväčší urýchľovač častíc na svete bol odstavený vo februári 2013 kvôli vylepšeniam a údržbe.

Veľký hadrónový urýchľovač bol uvedený do prevádzky v novembri 2009 po vybudovaní v kruhovom podzemnom tuneli, ktorý v rokoch 1998 až 2008 obýval jeho predchodca LEP (veľký elektrónový pozitrón).

Na rozdiel od LEP, LHC urýchľuje protóny (z rodiny hadrónov) na vyvolanie zrážok. LEP urýchľuje elektróny alebo pozitróny.

Táto prestávka za takmer dva roky bola prvým vypnutím LHC s názvom LS1 (Long Shutdown 1).

Počas dvoch rokov nedošlo k žiadnym ďalším zrážkam častíc, ale boli vykonané práce na renovácii zariadenia a príprave LHC na nový, vysokoenergetický prevádzkový cyklus.

Okrem toho sa vykonalo množstvo prác na iných urýchľovačoch CERN, ako sú Proton Synchrotron (PS) a Proton Supersynchrotron (SPS).

V prípade SPS bolo vymenených približne 100 kilometrov káblov z dôvodu ich „starnutia“ v dôsledku vystavenia radiačnému žiareniu.

Počas prvého prevádzkového obdobia spôsobil LHC „viac ako 6 miliárd miliárd zrážok a tento výkon prekonal všetky očakávania,“ uviedol Steve Myers, riaditeľ akceleračného a technologického oddelenia CERN.

Tímom vedcov v CERN-e sa podarilo znížiť rozdiel medzi zväzkami protónov, ktoré tvoria lúče, na polovicu a ich jasnosť sa neprestala zvyšovať.

Toto jednoročné zlepšenie výkonu umožnilo experimentom LHC dosiahnuť dôležité výsledky ešte rýchlejšie, ako sa očakávalo.

Zo 6 miliárd zrážok protónov a protónov produkovaných LHC bolo 5 miliárd uvedených ako zaujímavé.

Z nich iba asi 400 zrážok viedlo k objaveniu Higgsovej častice.

V roku 2012 bol výkon LHC dvakrát tak dôležitý ako v roku 2011. Jeho jasnosť dosiahla dvojnásobok maxima v roku 2011 a energia zrážky sa zvýšila zo 7 TeV (elektrónvoltov) v roku 2011 na 8 TeV v roku 2012.

V roku 2015, keď bude znovu uvedený do prevádzky, bude LHC prevádzkovaný s ešte vyššou kolíznou energiou 13 TeV a ešte vyššou svietivosťou.