Большой адронный коллайдер поставил рекорд

Автор: Михаил Карпов

Опубликовано 30 марта 2010 года

На Большом адронном коллайдере были проведены столкновения протонных пучков общей энергией 7 ТэВ. Энергия пучков, достигнутая на БАК, в три с половиной раза превосходит энергию пучков, ранее полученных на других ускорителях частиц. 

Эксперимент положил начало научной программе, в ходе которой учёные надеются отыскать ответы на важные вопросы фундаментальной физики. Для этого они воссоздадут условия, наблюдавшиеся вскоре после Большого взрыва, в ходе которого 13,7 миллиардов лет назад образовалась Вселенная.

Во время эксперимента, проведённого 30 марта, не всё прошло гладко - несколько раз пучки не сходились, однажды даже сработала система защиты, прервавшая запуск установки. Эта ситуация возникла из-за нарушения взаимодействия коллайдера и протонного суперсинхротрона.

Проблемы возникали на БАК много раз. Самым известным инцидентом является утечка жидкого гелия в тоннель установки, вызванного дефектом в одном из контактов сверхпроводящего магнита в сентябре 2008 года. Именно он и стал причиной того, что начало работы коллайдера было перенесено на год.

Другая неполадка носила комический характер: летом 2009 года установка перегрелась. В это время на коллайдере не производилось никаких экспериментов, так что система предупреждения неполадок не была задействована. Причиной же происшествия оказался... кусок хлеба, попавший в оборудование. Говорят, во всём виноваты птицы, но проверить это, конечно же, невозможно.

Вебкасты

Во время эксперимента 30 марта 2010 года видеозапись всего происходящего в залах управления детекторами передавалась в сеть. Кроме того, все важные сообщения о событиях в БАК транслировались в Twitter. Предпоследнее сообщение сообщает о том, что в результате эксперимента были получены данные о более чем 500000 столкновениях в течении трёх часов успешной работы установки.

Это не первый случай, когда прямая интернет-трансляция важного научного события привлекла внимание публики. Во время посадки зонда "Феникс" на Марс NASA вело трансляцию из центра управления полётами. Интернетчики следили за входом аппарата в атмосферу планеты и стали свидетелями того момента, когда опоры "Феникса" коснулись марсианского грунта.

Охлаждение БАК, работающего при чрезвычайно низкой температуре, занимает около месяца и столько же нужно для доведения его до комнатной температуры. Обычно коллайдеры ЦЕРН работают 7-8 месяцев в году, а оставшееся время простаивают, и как раз во время простоя осуществляется техническое обслуживание установок. После запуска 30 марта БАК временно закроют и подготовят к следующему эксперименту, в ходе которого планируется получить пучки с энергией 14 ТэВ.

Сейчас оборудование коллайдера позволяет обнаруживать суперсимметричные частицы с энергией до 400 ГэВ. После выхода ускорителя на проектную мощность станет возможно находить частицы с энергией до 800 ГэВ. Что касается бозона Хиггса, то обнаружить его могли бы уже сейчас, при условии, что энергия частицы составляет около 160 ГэВ.

ЦЕРН продолжит столкновения с энергией 7 ТэВ в течение следующих 18-24 месяцев. Физики используют коллайдер для обнаружения уже известных частиц Стандартной модели, дабы получить ещё одно подтверждение её правильности, а также соответствия ей получаемых на БАК данных. После этого они перейдут к целенаправленному поиску бозона Хиггса.