Начались первые столкновения частиц на Большом адронном коллайдере

PanARMENIAN.Net - В Европейском совете ядерных исследований (ЦЕРн) утром 3 июня Большой Адронный Коллайдер начал производить столкновения тяжелых частиц на рекордных энергиях. БАК принадлежит к семейству так называемых адронных ускорителей. Называется он так, потому что ускоряет адроны, то есть тяжелые частицы, состоящие из фундаментальных частиц- кварков. С помощью мощных магнитов ускоритель разгоняет протоны и тяжелые ионы почти до световых скоростей, после чего происходит соударение встречных пучков с выбросом колоссальной энергии. В адском котле громадных значений энергии и температуры рождаются частицы, ненаблюдаемые в обычных условиях, которые и исследуются с помощью семи мощных детекторов. Последние данные о столкновениях протонов были получены 27 месяцев назад.

Новые столкновения будут происходить на рекордных энергиях индивидуальных протонов в 6,5 тераэлектронвольт (6,5 триллионов электроновольт). Это значение было достигнуто две недели назад, во время тестовых прогонов ускорителя после двухлетнего техобслуживания. Столкновения, производимые более двух лет назад имели максимальную энергию протонов в 4 тераэлектронвольт, то есть в полтора раза меньше.

В ходе длительного перерыва на техобслуживание, занявшего более двух лет, ученые усовершенствовали системы детекторов и добились увеличения энергии столкновений протонов до рекордных 13 тераэлектронвольт. Следует отметить, что плановая максимальная энергия столкновений в ускорителе составляет 14 тераэлектронвольт (14 тераэлектровольт или 14 триллионов электроновольт), вместо прежних восьми. Однако переход на эту энергию ожидается в следующем году.

Детектор ALICE получил обновленный электромагнитный калориметр - прибор для определения энергии частиц, образованных в результате столкновений: электронов, позитронов и фотонов. В ATLAS обновили мюонные детекторы, важные для наблюдения редких распадов, а также у детектора появился четвертый слой пиксельных детекторов, который позволит точнее определять траектории частиц, возникающих в столкновениях.Также была заменена труба, в которой происходит движение пучков протонов - обновленный канал обеспечит меньший уровень шумов в детекторе.

Команда компактного мюонного соленоида (CMS) усовершенствовала систему охлаждения прибора - теперь он сможет функционировать при более низких температурах, к тому же инженеры заменили трубу, в которой двигаются и сталкиваются протоны на аналогичную, меньшего диаметра.

LHCb, как и два предыдущих детектора, получил новую центральную трубу, более «прозрачную» для рождающихся элементарных частиц. Вдоль нее был установлен дополнительный детектор HeRSChel, предназначенный для определения того, какие их наблюдаемых редких процессов происходят в детекторе, но вынесены из основного канала пучка. Одним из недавних открытий, основанных на данных LHCb, было достоверное наблюдение чрезвычайно редкого (4 события на миллиард) распада красивого мезона, окончательно отбросившего теорию суперсимметрии в чистом виде.

Читайте также: Большой адронный коллайдер: Иррациональный страх и научная правда