БАК. 5 апреля 2015 года. Столкновение частиц с коллиматором

После двухлетнего перерыва учёные из ЦЕРН вновь запустили Большой адронный коллайдер. Сегодня примерно в 10:47 CET (12:47 мск) первый пучок протонов прошёл по 27-километровому туннелю на скорости, близкой к скорости света. В 12:27 CET (14:27 мск) был запущен второй пучок частиц во встречном направлении. Энергия инжекции в обоих случаях составила 450 ГэВ.

Запуск состоялся на неделю позже запланированного из-за короткого замыкания в цепях одного из сверхпроводящих магнитов. Причиной замыкания стал металлический предмет, попавший в трубу, которая соединяет электромагнит с диодной коробкой. Неисправность устранили с первого раза, направив импульс сильного электрического тока, он испарил металлическую частицу.


© AP/KEYSTONE/Martial Trezzini

БАК был запущен 10 сентября 2008 года. За последующие годы были собраны петабайты экспериментальных данных, на основе которых удалось-таки доказать с большой степенью вероятности существование бозона Хиггса — «частицы бога», которая отвечает за наличие массы у всех других частиц. В 2013 году физикам Питеру Хиггсу и Франсуа Энглеру, которые предсказали существование этой частицы, присудили Нобелевскую премию.

Сегодня после успешного запуска директор ЦЕРН Рольф Хойер (Rolf Heuer) поздравил инженеров и учёных: «Большое всем спасибо… а теперь начинается трудная работа!», — сказал он.


Итак, 5 апреля 2015 года БАК успешно запустили. Сейчас реального столкновения не планировалось. По крайней мере, ещё месяц пучки будут гонять без столкновений, постепенно повышая энергию инжекции. А вот в начале июня начнутся реальные эксперименты с энергиями больше тех, какие были до модернизации БАК. Энергия столкновения пучков протонов повышена с 8 до 13 ТэВ, что откроет новые возможности для исследований.


© ALICE/CERN

За последние два года проведён серьёзный техосмотр и ремонт БАК: в коллайдере заменили 18 из 1232 сверхпроводящих биполярных магнитов, которые корректируют направление и фокусировку пучков частиц по ускорителю. Остальные магниты снабдили улучшенной системой защиты от остывания. Внедрена новая система, чтобы лучше контролировать рассеивание данной энергии, дабы избежать повреждений для коллайдера. Улучшена и криогенная система, позволяющая магнитам работать при низких температурах.

С помощью самого мощного в мире ускорителя частиц физики надеются совершить ещё немало открытий, проверяя устойчивость Стандартной модели. Одной из целей второго запуска БАК станет поиск тёмной материи. В 2015 году учёные будут изучать возможности модернизированной махины БАК, а в 2016-2018 гг планируют проведение реальных экспериментов.

Обновлённый коллайдер будет работать три года, до новой технической остановки для проверки оборудования.

Комментарии (18)


  1. valemak
    05.04.2015 15:27
    +4

    >>> Неисправность устранили с первого раза, направив импульс сильного электрического тока, он испарил металлическую частицу.

    Так вот как, оказывается, они «прочищают» коллайдер.


    1. Banzeg
      05.04.2015 16:00
      +2

      Интересно, если бы там застрял человек, они бы заодно решили доктора Манхеттена заэкспериментировать?


      1. Duche3d
        05.04.2015 21:38
        +2

        Это уже делали, причем у нас www.factroom.ru/facts/27348


        1. Terranz
          06.04.2015 11:25

          ну неет, у нас не целиком разуплотнился


    1. Torvald3d
      05.04.2015 17:34
      +8

      Это, конечно, круто, но куда делись пары? Они не мешают?


  1. volanddd
    05.04.2015 15:35

    На какой мощности то запустили?
    7-8ТэВ?


    1. alizar Автор
      05.04.2015 15:47
      +1

      450 ГэВ


      1. volanddd
        05.04.2015 15:59

        Так это в 10 раз меньше прошлого запуска… получается пока не запуск… а так — тестовая проверка.


        1. lany
          06.04.2015 08:42
          +2

          450 ГэВ — это энергия инжекции: с такой энергией в БАК поступают протоны с бутстрэп-ускорителя SPS. В данном случае БАК не работал в качестве ускорителя (то есть энергию протонов не увеличивал), но зато протестировали, что отклоняющие магниты нормально работают, и пучок в состоянии пройти весь круг.


  1. hungry_ewok
    05.04.2015 18:45

    > Неисправность устранили с первого раза, направив импульс сильного электрического тока, он испарил металлическую частицу.

    «Отвертка что — пустое дело, упала в щит и там сгорела,
    А в остальном товарищ замминистра, все хорошо, все хорошо»(с)старая песенка. 8о)


  1. 1eqinfinity
    05.04.2015 22:09
    +3

    Остальные магниты снабдили улучшенной системой защиты от остывания.

    Возможно, все-таки, защита от перегрева? Они же охлажденные, наоборот.


    1. VladSK
      06.04.2015 13:51
      +1

      Скорее всего в исходной статье была речь про защиту от «quench». Т.е. от лавинообразного разогрева магнита в одной «горячей точке» с перегоранием или взрывом. Это сама большая проблема со сверхпроводящими магнитами, когда образуется одна слегка перегретая точка, где пропадает сверхпроводимость и от этого начинается ее стремительный разогрев.


  1. Sketch_Turner
    05.04.2015 22:39

    Как ни прочитаю новость про БАК, так у них опять что-то не работает. И опять из-за короткого замыкания.


  1. andy_p
    05.04.2015 23:12
    +3

    Должно увеличиться количество бутылок:

    image


  1. dunmaksim
    06.04.2015 09:59
    +1

    Извините, не могу удержаться: а каскадного резонанса в целях второго запуска нет?


  1. forgotten
    06.04.2015 10:01

    > бозона Хиггса — «частицы бога», которая отвечает за наличие массы у всех других частиц.

    Да не отвечает бозон Хиггса за наличие массы у всех других частиц, прекратите уже тиражировать этот безграмотный штамп.


    1. neolink
      06.04.2015 11:46
      +2

      я думаю большую пользу ваш комментарий возымеет, если вы на пальцах объясните за что-же он отвечает


      1. forgotten
        06.04.2015 12:16
        +3

        Из объяснения «на пальцах» и рождается вот такая фигня про «частицы бога».

        Стандартная Модель не объясняет наличия массы у W+, W- и Z-бозонов. Один из вариантов решения этой проблемы — т.н. Хиггсов механизм нарушения электрослабой симметрии. А именно: вводится т.н. скалярное поле Хиггса; электрослабое взаимодействие полностью симметрично (а бозоны не имеют массы) до некоторой критической температуры, при которой происходит спонтанная тахионная конденсация поля Хиггса, и симметрия нарушается.

        Бозон Хиггса — это просто квант поля Хиггса. Ни за что он не отвечает — за появление массы у некоторых бозонов (и непоявление у других) «отвечает» спонтанное нарушение симметрии электрослабого взаимодействия. Не говоря уже о том, что у некоторых из «всех других частиц» массы нет совсем.