В петък вечерта учените отново пуснаха най-големия и най-известен уред на физиката – Големия адронен колайдер, който беше спрян през септември 2008 г. заради авария, пише РИА Новости.
Специалистите от CERN пуснаха лъч от елементарни частици в двете противоположни посоки по целия 27-километров пръстен на ускорителя. Изпитанието беше успешно, а след Нова година се планира пристъпването към сериозни научни изследвания.
След година престой
„Великолепно е да наблюдаваш как лъчът отново циркулира в колайдера. Имаме още работа, но важният етап вече е минат успешно”, заяви генералният директор на Европейската организация за ядрени изследвания (CERN) Ролф Хойер.
Големият адронен колайдер, чиято стойност надхвърли 6 млрд. евро, е най-големият в историята ускорител на елементарни частици, създаден за получаване на принципно нови данни за произхода на материята и фундаменталните физични закони. Думата „колайдер” произхожда от английската дума „collide” – „сблъсък”, и означава, че в него се сблъскват летящи в противоположни страни частици.
Създаването на колайдера започна в края на 1990 г., а през септември 2008 г. той беше пуснат тържествено – физиците проведоха първите успешни пускания на сноп протони в две посоки, но само след седмица голяма авария спря ускорителя. Тя беше свързана с излизане на един от магнитите от свръхпроводимо състояние.
Ремонтът на колайдера и неговата модернизация, в частност системата QPS (Quench Protection System) за защита от подобни аварии, отнеха повече от 14 месеца и глътнаха 40 млн. долара.
Завръщането на протоните
В петък вечерта физиците успяха да се върнат там, където бяха преди година – те пуснаха лъч протони по целия пръстен на колайдера в двете посоки – по часовниковата стрелка и обратно.
Пускането на колайдера е плод на титанични усилия. Протоните в ускорителя се движат в противоположни посоки по две вакуумни тръби (beam pipes). В четирите точки, където се сблъскват частиците, се намират четири детектора – ALICE, ATLAS, CMS и LHCb, чиято цел е изучаването на последствията от сблъсъците.
Не мина обаче без инциденти – по време на преминаването през сектори 5-6 по часовниковата стрелка лъчът протони се докосна до един от магнитите и системата за защита го изведе от свръхпроводимо състояние, което забави работата с 20-30 минути.
„Системата за защита „видя”, че лъчът докосна магнита, и го изведе от свръхпроводимо състояние. Системата QPS сработи коректно, но заради това се наложи да изключим веригата в един от секторите, което доведе до половинчасово забавяне”, заяви пред РИА Новости сътрудникът от Института за ядрени изследвания РАН Зинур Шарифулин.
Така системата за защита още в първите часове след пускането на ускорителя успешно премина „боен тест”. Първо беше пуснат единият лъч да обиколи целия пръстен, а после беше проведен опит с пускането на лъча в двете противоположни посоки.
Успешно сработиха и четирите детектора – учените отчетоха резултати от преминаването на частиците. Това е много важно, тъй като досега детекторите са фиксирали само частици от космически лъчи.
Първите сблъсъци – след седмица
Първите протонни сблъсъци в Големия адронен колайдер могат да бъдат осъществени след седмица-две, заяви специалист на CERN.
Първите сблъсъци ще се осъществят при 450 гигаелектронволта. Това е важно събитие за ускорителя, тъй като по време на първото пускане на колайдера през есента на 2008 г. физиците не успяха да осъществят сблъсък заради аварията.
„Новата физика” – след Нова година
Големият адронен колайдер ще започне да дава нови научни резултати през февруари 2010 г., когато енергията на сблъсък в него ще достигне до 7 тераелектронволта.
След аварията миналата есен ръководството на CERN реши, че при новото пускане на колайдера той първо ще работи с половин мощност – лъчите протони ще достигнат енергия 3,5 тераелектронволта вместо 7.
След това се планира енергията да се покачи до пет тераелектронволта на лъч. След това колайдерът ще бъде спрян, а после отново ще възобнови работа на проектната мощност седем тераелектронволта на лъч.
Хигс бозон и антиматерия
Съвременните представи на физиката за Вселената са непълни. Сегашната теория – т.нар. Стандартен модел – обобщава нашите знания за елементарните частици, тя е проверена в много експерименти, но остават много нерешени въпроси, на които Големият адронен колайдер трябва да отговори.
Сред тях са проблемът за произхода на масата, който не е решен в рамките на Стандартния модел. Отговорът на въпроса защо някои частици са много тежки, а други изобщо нямат маса, може да бъде даден от механизма на Хигс, по името на британския учен Питър Хигс. Според тази теория пространството е запълнено с поле на Хигс и взаимодействайки с него, частиците придобиват маса.
Частиците, които силно взаимодействат с него, са тежки, а тези, които взаимодействат слабо, са леки. Полето на Хигс има минимум една частица, свързана с него – Хигс бозон. Ако тя съществува, то Големият адронен колайдер ще може да я открие.
Освен това устройството ще помогне да се отговори на въпроса за съдбата на антиматерията – защо, ако в момент на голям взрив възниква равно количество материя и антиматерия, в наблюдаваната Вселена няма антиматерия?
Освен това, в рамките на един от експериментите на колайдера, на детектора ALICE ще бъде изследвана кварк-глуонова плазма, която трябва да възникне при сблъсък на ускорени оловни йони.
Учените предполагат, че това е състояние на материята – в първите мигове след Големия взрив е имало само „група” кварки и глуони, които още не са се превърнали в елементарни частици.
Това се случи Dnes, за важното през деня ни последвайте и в Google News Showcase.
„Грийн Иновейшън“ внедрява алкален електролизьор в българска топлоцентрала
Европейски отбранителни компании се обръщат за помощ към ЕИБ
Stellantis обмисля да произвежда автомобили с Dongfeng в Европа и Китай
SOFIX расте за четвърта поредна сесия и се възстанови до ниво от 1230 пункта
Около 20 сделки с жилища на цена над 1 млн. евро са сключени у нас в началото на годината
„Ломско пиво“ спира временно производството заради ремонт
Рязък скок на цените: Домати, услуги и паркинги с голям ръст
Африкански прах и кални валежи обхванаха части от Гърция
Баща и син от България са заподозрени за трафик на хора в Австрия
Лекари сигнализират за пропуски в новия неонатален скрининг у нас
ЦСКА 1948 разгроми Черно море насред „Тича“
За 37 години от трагедията на Хилсбъро: Евертън откри на паметна плоча на новия си стадион
Избраха Мис Бразилия за световното + СНИМКИ
Алкарас аут от турнира в Барселона
Войната на гигантите! Байерн срещу Реал - битка за 1 милиард евро
ФИФА с молба към Тръмп
Как всяка зодия реагира на критика
Поверия за Томина неделя (Великден на мъртвите)
Новолуние в Овен на 17 април – заявяваме себе си
5 навика за хормонално здраве след 40
Поверия за Летен Петковден
5 стъпки за лимфодренажен масаж у дома
Георги Глушков се оттегля от ръководството Българската федерация по баскетбол
Разгромна загуба за Черно море на "Тича"
Маратон на четящите хора ще се проведе във Варна
Тревожно: Завишени са нивата на облъчване с радон на 44 места в Каварна
Спипаха кьоркютук пиян шофьор в Суворово
Какво време ни очаква в четвъртък?
Ярка комета ще се приближи до Земята в края на април: Кога ще може да се наблюдава
Физици откриха начин за възстановяване на изгубени квантови данни
От дълбините на Космоса до лекарския кабинет: Какво предстои за екипажа на „Артемида II“
Гробищата се оказват място, което опазва биоразнообразието
Кометата 3I/ATLAS е изхвърляла вода, равняваща се на 70 басейна дневно
Нова теория разкрива как е построена Хеопсовата пирамида в Гиза