Коллайдер вновь остановлен из-за…

Большой Андройный Колайдер накрылся медным тазом 07.12.2009 15:56 

Большой адронный коллайдер вновь остановлен из-за проблем в системе охлаждения магнитов, возникших утром в понедельник. Как ожидается, параметры ускорителя будут восстановлены к полуночи.

Согласно данным, которые приводятся на сайте Европейской организации ядерных исследований (CERN), проблемы с работой системы охлаждения возникли в точке 4, где находится ускорительная секция коллайдера, передает РИА Новости. В настоящее время температура некоторых магнитов в секторе 4–5, примыкающих к точке 4, увеличилась до 2,9 кельвина, при том, что рабочая температура магнитов –1,9 кельвина.

Большой адронный коллайдер был остановлен в прошлую среду из-за сбоя электроснабжения. Как передает РИА Новости, ученые надеются восстановить его работу к концу дня. Самое главное, что сердце монстра — криогенная система, поддерживающая магниты ускорителя в сверхпроводящем состоянии, — работает стабильно.

«CERN расположен на двух территориях, швейцарской и французской. На швейцарской стороне произошел сбой. Половина CERN просто отрубилась», – заявил сотрудник технологического департамента Европейской организации ядерных исследований (CERN).

Строительство коллайдера заняло около 20 лет и потребовало 4,9 миллиарда долларов. Физики надеются, что БАК даст возможность не только детально исследовать фундаментальные законы физики частиц, но и сделать открытия, которые могут перевернуть существующие сегодня теории происхождения Вселенной.

Первый пробный запуск коллайдера был осуществлен 10 сентября 2008 года. Тогда по кольцевой конструкции протяженностью 27 км, построенной на территории Швейцарии и Франции на 100-метровой глубине, с помощью 120 мощных электромагнитов, работающих при температуре, близкой к абсолютному нулю — минус 271,3 градуса по Цельсию, были успешно проведены пучки протонов сначала по часовой стрелке, затем в обратном направлении.

«Практический пуск» коллайдера был запланирован на 21 октября. Но уже через 48 часов после пробного запуска БАК произошел первый инцидент — вышел из строя 30-тонный трансформатор, и для его замены потребовалось несколько дней. Коллайдер был вновь введен в рабочий режим, но на следующий день последовала новая поломка. Во время тестовых испытаний расплавилась электропроводка между двумя электромагнитами, что привело к утечке жидкого гелия в туннель коллайдера.

Первоначально представители ЦЕРН заявили, что на устранение технических неполадок может понадобиться до двух месяцев. Но затем было решено, что БАК будет вновь запущен не ранее весны 2009 г. Как пояснили в ЦЕРН, для проведения комплексной диагностики всех систем коллайдера необходимо его «подогреть», те есть, довести до «комнатной температуры», и только на это потребуется 3-4 недели. Общая стоимость ремонта Большого адронного коллайдера должна была составить 40 миллионов швейцарских франков.

В конце декабря БАК признали самым мощным ускорителем элементарных частиц в мире. Ученые смогли увеличить до 1,18 тераэлектронвольт скорость пучков протонов, циркулирующих по 27-километровому туннелю. Таким образом, отмечает ИТАР-ТАСС, преодолен рекордный до этого уровень в 1 ТэВ, на котором действует с 2001 г построенный вблизи Чикаго коллайдер «Теватрон» лаборатории «Ферми».

Гости из будущего

На пути к вершине БАК пришлось преодолеть множество трудностей. Коллайдер удалось запустить только после ремонта, длившегося более года. Ранее The NY Times даже предполагал, что работу коллайдера саботируют «гости из будущего» дабы избежать конца света.

Ранее коллайдер остановил «хруст французской булки». Вот что могло стать последним звуком перед взрывом Земли. Кусок французской булки остановил Большой андронный коллайдер (БАК), вызвав необъяснимое повышение температуры ускорителя. Возможно, его туда принесла птица. По одной из версий, коллайдер сам строит помехи на пути запуска. По словам руководителя международного эксперимента LHCb (The Large Hadron Collider Beauty experiment) Андрея Голутвина, понятие «запуск коллайдера» — в значительной степени условность. СМИ называют запуском первый проход пучка протонов по всему кольцу ускорителя, в то время как работа коллайдера заключается в столкновениях частиц. Новых открытий от БАКа ожидают только к февралю 2010 года.

Мало кто знает, но в Советском союзе в конце восьмидесятых тоже начали строить свой ускоритель элементарных частиц — 21-километровое кольцо на глубине 40-60 метров под землёй. Потом Союз развалился, случились лихие времена и советский адронный коллайдер так и остался под землей в полузаброшенном состоянии…

Как отмечают физики, первые столкновения частиц в БАКе не будут достижением, так как прецеденты были и ранее. Но сотрудники CERN все же считают это важным этапом. Предполагается, что первые столкновения пучков протонов в БАКе произойдут уже через полторы-две недели, столкновений же на половинной энергии (3,5 тераэлектронвольт вместо 7) ждут после Нового года. Напомним, что во время первого запуска коллайдера физики не успели осуществить столкновения частиц.

БАК — огромный ускоритель элементарных частиц в виде кольца диаметром 27 км. Оно зарыто на глубинах от 50 до 175 м на границе Франции и Швейцарии. В основе БАК — действие двух пучков протонов, которые направляют по кольцу в противоположных направлениях, после чего они сталкиваются почти на скорости света. С помощью Большого адронного коллайдера ученые хотят проверить теории о возникновении Вселенной (теорию «суперсимметрии», «хиггсовский механизм», так называемые экзотические теории), а также определить природу пространства-времени.

Как предполагают ученые, принципиально новые научные результаты Большой адронный коллайдер может принести уже в начале февраля 2010 года, когда энергия столкновений будет доведена до запланированных 7 тераэлектронвольт.
Как считают физики, БАК должен внести свой вклад в представления о Вселенной.
Пока в числе нерешенных вопросов в этой области — проблема происхождения массы в рамках Стандартной модели.
Ответом на вопрос может стать так называемый механизм Хиггса, названный по имени британского физика Питера Хиггса.
Согласно этой теории, пространство заполнено полем Хиггса, и взаимодействуя с ним, частицы приобретают массу.
Поле Хиггса имеют как минимум одну частицу, связанную с ним — бозон Хиггса.
Если она существует, то Большой адронный коллайдер сможет ее обнаружить.
Также, машина поможет ответить на вопрос о судьбе антиматерии – объяснить, почему, если в момент Большого взрыва возникло равное количество материи и антиматерии, антиматерии во Вселенной нет.