باحثو المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) يضبطون مصادم الهادرونات الكبير قبل تصادم 13 TeV

لقد اقتربنا من الوصول إلى الطاقة الكاملة: لأول مرة منذ عامين ، بعد ترقيات وإصلاحات مهمة ، يقدم مصادم الهدرونات الكبير الآن تصادمات بروتون إلى بروتون في أربع من تجارب CERN الرئيسية في طاقات تصل إلى 450 جيجا إلكترون فولت (GeV ) لكل شعاع ، قالت منظمة البحث في أ بيان.

التجارب الأربع قيد التقدم أليس، التي تدرس بلازما الكوارك-غلوون التي يعتقد أنها تشكلت بعد الانفجار العظيم مباشرة ؛ أطلس، كاشف للأغراض العامة يبحث عن الجسيمات الأساسية ؛ CMS، والذي يستخدم مغناطيسًا لولبيًا عملاقًا لثني مسارات الجسيمات ؛ و LHCb، دراسة مستمرة للاختلافات بين المادة والمادة المضادة.



CERN أطلس LHC

تتصادم أشعة البروتون للحصول على طاقة إجمالية قدرها 900 جيجا إلكترون فولت في كاشف أطلس. (الائتمان: ATLAS / CERN)



وقال Cian O’Luanaigh محرر ويب CERN إن التصادمات منخفضة الطاقة ترسل 'زخات من الجسيمات تتطاير عبر طبقات عديدة للتجربة'. تضمن العملية قدرة الباحثين على التحقق من أجهزة الكشف الفرعية والتأكد من أنهم يطلقون النار كما ينبغي أن يكونوا. بشكل أساسي ، يستخدم الباحثون التصادمات الحالية منخفضة المستوى كطريقة لضبط أجهزة الكشف الخاصة بهم ، مما يمهد الطريق لمصادم الهادرونات الكبير لإيصال حزم عند 6.5 تيرا إلكترون فولت للتصادمات عند مستوى لم يسبق له مثيل وهو 13 تيرا إلكترون فولت.

في الوقت الحالي ، يقترب المصادم LHC من منتصف الطريق تقريبًا خلال ثمانية أسابيع من بدء تشغيل الحزمة المجدولة ، 'والتي يتم خلالها فحص العديد من الأنظمة الفرعية للمسرع للتأكد من أن الحزم ستدور بثبات وفي المدار الصحيح' ، قال O’Luanaigh في البيان. 'ترسل المستشعرات وأجهزة الموازاة حول المسرع البالغ طوله 27 كيلومترًا المعلومات إلى مركز التحكم CERN ، حيث يمكن للمشغلين ضبط الحزمة عن بُعد عن طريق ضبط المواضع وقوة المجال لمئات من مغناطيس كهربائي'.



CERN Alice LHC

تصادمات بروتون إلى بروتون عند 900 GeV ، مُقاسة بواسطة متتبعات السيليكون الداخلية في كاشف ALICE (Credit: ALICE / CERN)

في النهاية ، يأمل العلماء أن يساعد مصادم الهادرونات الكبير الذي يبلغ طوله 17 ميلاً في إلقاء الضوء على الطبيعة الحقيقية للمادة المظلمة ، وما إذا كانت ينشأ من Higgs Boson. لا يبدو أن المادة المظلمة تصدر إشعاعات ، لذلك لا يمكننا اكتشافها. لكننا نعلم أنها موجودة ، بسبب جاذبيتها للمادة نحن يستطيع اكتشف ، ونعلم أنه يبدو أن له علاقة بتوزيع المجرات في جميع أنحاء كوننا.

تصطدم حزمتا بروتون عند 450 جيجا إلكترون فولت في كاشف CMS ، لإجمالي طاقة تصادم 900 GeV. (الصورة: CMS / CERN)

تصطدم حزمتا بروتون عند 450 جيجا إلكترون فولت في كاشف CMS ، لإجمالي طاقة تصادم 900 GeV. (الصورة: CMS / CERN)



ظهر المصادم LHC عبر الإنترنت لأول مرة في عام 2008 ، وأجرى تجارب داخل وخارج لمدة خمس سنوات قبل إغلاقه في عام 2013 قبل سلسلة من الترقيات. خلال تلك السنوات الخمس الأولى ، أكدت وجود جسيم هيغز بوسون المراوغ. تألفت سنتان من الترقيات من تعزيز 10000 وصلة كهربائية بين المغناطيسات فائقة التبريد داخل المصادم LHC. لا يزال العلماء يتوقعون إجراء أول تصادمات قياسية عند 13 تيرا إي في وقت ما هذا الصيف.

تصادم البروتون إلى البروتون عند 900 GeV في كاشف LHCb (الصورة: LHCb / CERN)

تصادم البروتون إلى البروتون عند 900 GeV في كاشف LHCb (الصورة: LHCb / CERN)

وفي الوقت نفسه ، لا تزال الخطط قيد التنفيذ لـ خليفة LHC، وهو مسرع جسيمات يبلغ طوله 60 ميلاً يمكنه تحقيق 100 تصادم إلكترون فولت ، والذي نفترض أنه في هذه المرحلة سيخلق ثقبًا أسودًا عملاقًا ويمتص الأرض من خلاله. لو كان ذلك ينتهي المشروع بالمرور، ثم لن تبدأ الحفريات حتى وقت ما في عشرينيات القرن العشرين.

Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com