https://frosthead.com

Veliki hadronski sudarač dobiva "kirurgiju na otvorenom srcu"

Veliki hadronski sudarač već desetljeće zajedno razbija atome i čini nevjerojatna otkrića u tom procesu. Sada, velika nadogradnja jednog njegovog detektora u kombinaciji s nedavnim povećanjem snage sudara obećava da će najveći stroj na svijetu postati još bolji u otključavanju subatomskih tajni svemira.

Jučer, prema Paulu Rinconu s BBC-a, inženjeri na sudaraču zamijenili su veliku komponentu poznatu kao "piksel tragač" u Compact Muon Solenoid (CMS), jednom od glavnih eksperimenata duž LHC-ova. Složenost i osjetljiva priroda ovog postupka uspoređuje se s operacijom na otvorenom srcu na ogromnom znanstvenom instrumentu koji prekriva granicu između Švicarske i Francuske, javlja Rincon.

U sudaraču se koristi 1.200 magneta za vođenje dvije zrake čestica koje se kreću gotovo brzinom svjetlosti oko ovala dugačkog 16 kilometara. Zatim istraživači prelaze te zrake, što rezultira visokoenergetskim sudarima koji ponekad otkrivaju nove vrste čestica. Otkrića izvedena u LHC-u uključuju hvaljeni Higgsov bozon kao i druge egzotične čestice, uključujući pentakvarkove i antikvarkove. Duž putanje snopa čestica nalaze se četiri glavna detektora, uključujući CMS, koji skupljaju signale iz različitih vrsta čestica stvorenih sudarima.

Potreba za nadogradnjom CMS-a dolazi iz nedavne nadogradnje samog superkoladnjaka. U 2015. godini, nakon dvije godine preusmjeravanja, LHC je počeo djelovati na 14 teravota, što je skoro dvostruko više energije od 8 teravota na koja je djelovao tijekom prvih nekoliko godina. Pokrećući se na nižoj energetskoj razini, CMS detektor mogao je istodobno slikati staze od 25 ili 30 napunjenih čestica snimajući otprilike 40 milijuna slika u sekundi, snimajući ih kao priložene slike koje je trebalo rastaviti.

Sudari s većom snagom proizvest će dvostruko više staza čestica, što znači da CMS treba prikupiti još više podataka. Novi piksel tragač omogućit će CMS-u to. "To je poput zamjene 66-megapikselne kamere kamerom od 124 megapiksela", kaže Rincon Austin Ball, tehnički koordinator za CMS. "Postoje ograničenja u analogiji fotoaparata - to je sustav 3D slike. Ali poanta je u tome što je novi sustav snažniji u rastavljanju posljedica višestrukih sudara jedan na drugi. "

Jučer je tim završio postavljanje novog piksela za praćenje. Ali to je samo prvi korak. Moraju ga testirati i provjeriti da li ispravno radi prije nego što se 1. svibnja LHC ponovo uključi. "To je poput datuma lansiranja satelita", Ball kaže Ryan F. Mandebaumu u Gizmodu. "Posljednjih nekoliko mjeseci uzbudljivi smo jer smo bili pod većim vremenskim pritiskom. Danas je ovo ispravno otkrivanje i ispravno postavljanje oko cijevi snopa. "

Zatim opet, nevjerojatno složen LHC poznat je po svojim kašnjenjima. Čak nije počeo s radom prije više od dvije godine nakon početnog datuma lansiranja. Od tada, problemi koji uključuju kratki spoj, više samoubilačkih lasica i pticu koja nosi baguet, doveli su do mnogih manjih gašenja i kašnjenja.

Prema priopćenju iz CERN-a, Europske organizacije za nuklearna istraživanja koja upravlja LHC-om, novi će uređaj na kraju zamijeniti pikselom treće generacije piksela kada LHC podvrgne još jednu veliku nadogradnju, oko 2020. godine.

Veliki hadronski sudarač dobiva "kirurgiju na otvorenom srcu"