Anul acesta se împlinesc a zecea aniversare a Colibrului de Hadroni Mari. LHC este în reparare constantă, va fi pensionat abia după 22 de ani.
Au trecut zece ani de la începutul Colectorului de Hadroni Mari (LHC), una dintre cele mai complexe mașini create vreodată de omenire. LHC este cel mai mare accelerator de particule din lume, îngropat la 100 de metri sub granița elvețiană-franceză și situat pe o rază de 27 de kilometri.
La cea de-a zecea aniversare a colectorului de Hadroni Mari, KP amintește cele mai importante date din activitatea sa și se gândește la ce se va întâmpla în continuare.
Lansare de succes și primele probleme
Pe 10 septembrie 2008, datorită eforturilor Organizației Europene de Cercetare Nucleară (CERN), primul fascicul de protoni a navigat cu succes în jurul unui inel de 27 de kilometri de magneți supraconductori. LHC este oficial funcționat.
În această perioadă, aceasta a fost o realizare de reper pentru mii de oameni de știință, ingineri și tehnicieni. Aceștia au petrecut zeci de ani planificând și construind o mașină subterană colosală care ar ajuta la răspunsul la întrebări despre univers și originile sale, recreând condițiile după Big Bang care a avut loc acum 13,7 miliarde de ani.
Cu toate acestea, cele peste 10 miliarde de dolari au început aproape imediat să funcționeze defectuos. Pe 22 septembrie 2008, a avut loc un incident care a deteriorat 50 dintre cei peste 6.000 de magneți ai LHC - esențial pentru menținerea protonilor în mișcare de-a lungul căii sale circulare. Reparația a durat un an, iar în martie 2010, colizorul a început din nou să funcționeze corect. Costul depanării a fost de peste 40 de milioane de dolari.
Video promotional:
Într-un colector subteran uriaș, protonii de mare energie care călătoresc cu viteza luminii în două fascicule contra-rotative se ciocnesc între ei.
Protonii continuă să se ciocnească
Într-un colector subteran uriaș, protonii de mare energie care călătoresc cu viteza luminii în două fascicule contra-rotative se ciocnesc între ei. Epava este apoi urmărită pe detectoare uriașe și oamenii de știință studiază rezultatele.
CERN spune că particulele sunt atât de mici încât coliziunea lor este ca o lovitură paralelă din două ace care se află la 10 kilometri una de alta, care se întâlnesc la jumătatea drumului.
Ani de descoperire
După lansarea colizorului în 2010, a început o perioadă de descoperire și succes. LHC a rulat lin, puterea a crescut încet, la fel și viteza coliziunilor de particule, oferind oamenilor de știință capacitatea de a căuta particule exotice cu date valoroase.
2012 a fost un an avansat pentru CERN. Pe 4 iulie, oamenii de știință au anunțat că au înregistrat o cantitate uriașă de dovezi pentru descoperirea unei noi particule - evazivul boson Higgs, pivotul modelului standard al fizicii particulelor, ca parte a studiului Big Bang, despre care se crede că va da masă altor obiecte și creaturi din univers.
Descoperirea bosonului Higgs a fost punctul culminant al zeci de ani de efort intelectual al multor oameni din întreaga lume. Doi oameni de știință - Peter Higgs din Marea Britanie și François Engler din Belgia - au primit Premiul Nobel pentru fizică. Dar acesta nu este sfârșitul poveștii, iar cercetătorii trebuie să studieze în detaliu bosonul Higgs pentru a-și măsura proprietățile.
Un viitor cu un nou colizor?
Pentru a aborda noi probleme de fizică și pentru a obține o imagine mai clară a lumii subatomice și a fenomenelor noi, precum materia întunecată și energia întunecată, LHC a fost modernizat constant, crescând constant energia și numărul de coliziuni.
În 2018, la șase ani de la confirmarea existenței bosonului Higgs, mașina a intrat în revizuire. Grinzile de protoni care s-au ciocnit între ele au fost concentrate pentru a crește numărul de coliziuni de particule de zece ori, oferind o șansă mai bună de a detecta ceva neobișnuit. CERN a spus că, după actualizare, LHC va produce 15 milioane de bosoni Higgs pe an, și nu cele trei milioane înregistrate în 2017.
Este planificat ca LHC să funcționeze până în 2040. Dar CERN se gândește deja la succesorul său. Oamenii de știință dezvoltă proiecte pentru o mașină mai performantă cunoscută sub numele de Circular Collider (FCC), pentru a extinde cercetarea în curs de desfășurare cu LHC.
Raza colizorului circular poate fi de la 80 la 100 de kilometri, ceea ce va crește mult intensitatea mișcării particulelor la temperaturi de până la 100 de teraelectron volți (TeV). LHC funcționează în prezent la o temperatură de 14 TeV. Dar este încă de neînlocuit pentru viitorul fizicii.
GRIGORIE PUSHKAREV
