We wtorek pierwsze zderzenia w LHC przy rekordowych energiach

We wtorek pierwsze zderzenia w LHC przy rekordowych energiach
Fot. Adobe Stock. Data dodania: 20 września 2022

Próby zderzania protonów z energią ok. 7 TeV w Wielkim Zderzaczu Hadronów pod Genewą rozpoczną się we wtorek - poinformowało biuro prasowe Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN. Zderzeń cząstek z taką energią nie wykonało jeszcze żadne laboratorium na świecie.

Jak podał w komunikacie, opublikowanym na stronie CERN, dyrektor ds. akceleratorów i technologii Steve Myers, wiązki protonów rozpędzone do energii 3,5 TeV (Teraelektronowoltów) krążą już rutynowo w obie strony w akceleratorze LHC (Large Hadron Collider - ang. Wielki Zderzacz Hadronów). Dotychczas nie było jednak prób wystrzelenia wiązek jednocześnie w obu kierunkach, żeby mogły się zderzyć. Potrzebna była żmudna kalibracja akceleratora, bo wiązki są cieńsze od ludzkiego włosa i bardzo trudno kierować nimi tak precyzyjnie w akceleratorze o obwodzie 27 km, żeby trafiły na siebie i aby doszło do zderzeń protonów znajdujących się w wiązkach.

"To trochę tak, jakbyśmy wystrzelili dwie igły z przeciwległych brzegów Atlantyku i kierowali je tak, żeby zderzyły się w połowie drogi" - tłumaczy Myers.

"LHC nie jest instalacją oddaną do użytku +pod klucz+. Akcelerator działa prawidłowo, ale nadal jesteśmy w fazie dostrajania i ostatnich testów. Trzeba pamiętać, że +próba zderzenia+ to właśnie próba. Całe godziny mogą minąć zanim uda się zaobserwować rzeczywistą kolizję" - zastrzegł dyrektor generalny CERN Rolf Heuer.

Jak podkreślił, kiedy w 1989 r. w laboratorium CERN pod Genewą poprzednim razem uruchamiano akcelerator - LEP (Large Electron Positron collider - ang. Wielki Zderzacz Elektronów i Pozytonów), który był poprzednikiem LHC, doprowadzenie do zderzeń zajęło naukowcom i technikom trzy dni od momentu rozpoczęcia prób.

Do zderzeń protonów w LHC już dochodziło, ale przy niższych energiach. Zapisy tych zderzeń są obecnie analizowane przez fizyków na całym świecie. Do 3,5 TeV udało się rozpędzić wiązki 19 marca. Kiedy zderzenia z energią 7 TeV będą już zachodziły w LHC regularnie, akcelerator, według planów, ma pracować nieprzerwanie przez 18-24 miesięcy, z krótką przerwą techniczną pod koniec 2010 r. "To pozwoli nam zgromadzić wystarczająco dużo danych na temat zjawisk, które chcemy zbadać" - napisano w komunikacie CERN.

Relację na żywo z wtorkowych prób doprowadzenia do zderzeń będzie można oglądać w internecie na stronie: http://webcast.cern.ch/lhcfirstphysics Początek o godz. 8.30.

LHC to kołowy akcelerator, znajdujący się w ośrodku badawczym CERN pod Genewą. Umieszczony jest w specjalnym kolistym tunelu, 100 metrów pod ziemią. Tunel ma średnicę ok. 9 km. Są w nim przyspieszane dwie przeciwbieżne wiązki cząstek (najczęściej protonów), które następnie zderzają się ze sobą. Właśnie te zderzenia są przedmiotem badań fizyków. Celem badań jest stworzenie w laboratoryjnych warunkach cząstek, które obecnie albo nie występują już w przyrodzie, albo bardzo trudno je zaobserwować. Chodzi o doświadczalne udowodnienie istnienia cząstek, które na razie opisują tylko teorie.

Akcelerator został zaprojektowany tak, aby mogło w nim dochodzić do zderzeń z energią ok. 14 TeV (po 7 TeV dla każdej wiązki). Jednak zanim to nastąpi, będą przeprowadzane zderzenia z mniejszą energią, żeby obsługa LHC miała więcej czasu na przetestowanie tej skomplikowanej maszynerii w czasie pracy.

Elektronowolt to jednostka energii, prędkości i masy używana w fizyce cząstek elementarnych. Dla porównania, 1 GeV (Gigaelektronowolt) - mniejszy 1 tysiąc razy od 1 TeV - to mniej więcej energia pojedynczego protonu w stanie spoczynku. Akceleratory działające w innych ośrodkach badawczych na świecie nie są na razie w stanie osiągać takich energii zderzeń, do jakich wkrótce ma zacząć dochodzić w LHC. Najpotężniejszy z nich - Tevatron, działający w amerykańskim ośrodku Fermilab - może rozpędzić wiązkę cząstek do energii ok. 1 TeV, czyli zderzenia odbywają się przy energii ok. 2 TeV.
×

DALSZA CZĘŚĆ ARTYKUŁU JEST DOSTĘPNA DLA SUBSKRYBENTÓW STREFY PREMIUM PORTALU WNP.PL

lub poznaj nasze plany abonamentowe i wybierz odpowiedni dla siebie. Nie masz konta? Kliknij i załóż konto!

SŁOWA KLUCZOWE I ALERTY

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu

Podaj poprawny adres e-mail
W związku z bezpłatną subskrypcją zgadzam się na otrzymywanie na podany adres email informacji handlowych.
Informujemy, że dane przekazane w związku z zamówieniem newslettera będą przetwarzane zgodnie z Polityką Prywatności PTWP Online Sp. z o.o.

Usługa zostanie uruchomiania po kliknięciu w link aktywacyjny przesłany na podany adres email.

W każdej chwili możesz zrezygnować z otrzymywania newslettera i innych informacji.
Musisz zaznaczyć wymaganą zgodę

KOMENTARZE (0)

Do artykułu: We wtorek pierwsze zderzenia w LHC przy rekordowych energiach

NEWSLETTER

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu.

Polityka prywatności portali Grupy PTWP

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!