Logo Polskiego Radia
polskieradio.pl
Marta Kwasnicka 03.11.2011

LHC bierze urlop od protonów

Zakończyły się tegoroczne zderzenia protonów w Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC) w ośrodku badawczym CERN pod Genewą. Jakie plany mają europejscy fizycy?
LHC i CERN z lotu ptakaLHC i CERN z lotu ptakaCERN/Press Office Photo Selection

Zderzenia protonów w LHC trwały w sumie ok. 180 dni, w tym czasie doszło do ok. 400 trylionów kolizji. Zderzano z energią 3,5 TeV i zebrano więcej danych, niż przewidywali fizycy, projektujący eksperyment. Ich analiza wciąż trwa. - Pod koniec tegorocznego cyklu zderzeń protonów LHC osiągnął "prędkość przelotową" czyli końcowe tempo rejestracji danych było 4 miliony razy wyższe niż w czasie pierwszych cykli w 2010 roku i 30 razy wyższe niż na początku 2011 roku - chwali się dyrektor ds. akceleratorów i technologii CERN Steve Myers.

Zgromadzone dane mogą pozwolić na odkrycie cząstki Higgsa, będącej elementem mechanizmu determinującego masę cząstek oraz cząstek supersymetrycznych. Nie ma jednak pewności. Być może fizycy będą potrzebowali jeszcze wyników kolizji zaplanowanych na przyszły rok, mających zachodzić przy dwukrotnie większej energii.

Jeśli nie cząstka, to Wielki Wybuch

Do końca tego roku LHC będzie jeszcze działał, przeprowadzając zderzenia jonów ołowiu, których celem jest odtworzenie w laboratorium próbek materii podobnej do tej, która istniała na początku Wszechświata. Chodzi o bardzo gęstą i gorącą plazmę, nazywaną "zupą", składającą się z kwarków i gluonów. Z niej, po ostygnięciu, powstały znane nam dzisiaj cząstki, z których zbudowane są atomy.

Naukowcy chcą też spróbować nietypowych zderzeń protonów z jonami ołowiu. Ma to pozwolić lepiej zrozumieć strukturę jonów ołowiu. - Rozbijanie jonów ołowiu o siebie pozwala nam wytwarzać i badać maleńkie kawałki pierwotnej zupy. Ale każdy dobry kucharz może powiedzieć, że aby w pełni zrozumieć przepis, konieczne jest zrozumienie składników potrawy. W przypadku plazmy kwarkowo- gluonowej mają nam to umożliwić zderzenia protonów z jonami ołowiu - mówi rzecznik prasowy zespołu ALICE, badającego zderzenia jonów ołowiu, Paolo Giubellino.

Krótka przerwa, rok pracy i wielka rozbudowa

- To był wspaniały rok. Mam wrażenie, że żyję w jakimś śnie - mówi Guido Tonelli, rzecznik eksperymentu CMS.

Wielki Zderzacz Hadronów będzie zderzał do połowy grudnia 2011. Potem nastąpi krótka przerwa techniczna, a w 2012 roku poszukiwania bozonu Higgsa najprawdopodobniej zostaną wznowione na obecnych zasadach. Ostatnie podane plany, zdradzające przyszłość LHC, informują, że pod koniec przyszłęgo roku LHC zostanie zamknięty w celu rozbudowy i zwiększenia energii zderzeń. Nowy, potężniejszy LHC ma podjąć prace w 2014 roku. Będzie wówczas zderzał z energią 7 TeV.

(ew)