Запуск БАК приближается медленно, но неотвратимо

В конце ноября все СМИ обошла новость о первых столкновениях протонов на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе. По тону сообщений можно было подумать, что запуск БАК, наконец, свершился. На самом деле, запуск этой самой большой и дорогой установки в истории — процесс медленный и постепенный. Действительно, 23 ноября имели место первые столкновения протонов на встречных пучках. Однако, при этом частицы не ускорялись. В кольца БАК впрыскивались протоны от старого ускорителя SPS с энергией 450 ГэВ (теперь SPS будет служить инжектором БАК), и сгустки протонов просто циркулировали по новым кольцам и сталкивались с той же энергией. Это, конечно один из важных этапов, в частности, позволивший протестировать основные детектирующие установки БАК на новом уровне. Установка CMS зарегистрировала 37 событий, ATLAS — около 120, ALICE — 284. Коллаборация ALICE уже успела тиснуть е-принт (http://arxiv.org/pdf/0911.5430), в котором даже приводится некий физический результат, впрочем, не представляющий научной ценности.

Вскоре после первых столкновений пришла пора первых попыток ускорения протонов. К настоящему времени достигнута энергия 1180 ГэВ — это уже рекорд (выше, чем на «Тэватроне» в лаборатории Ферми). До сих пор в каждом из двух колец гонялось по одному сгустку протонов (наши физики говорят «банч», предпочитая не переводить английское ‘bunch’). При первых столкновениях в каждом банче было от 108 до 109 протонов. Кроме повышения энергии, в ближайших планах — повышение интенсивности. В ночь с 5 на 6 декабря по кольцам гонялись и сталкивались уже 4 банча с 1010 протонов в каждом.

Ближайшие планы таковы: в начале 2010 г. довести энергию до 3,5 Тэв в каждом пучке, число ускоряемых банчей будет 43 + 43 по 1010 протонов в каждом, затем довести число банчей до 156 + 156. Это уже можно будет назвать реальным запуском, хотя энергия при этом будет вдвое меньше планируемой (7 ТэВ), а светимость — на два с лишним порядка меньше конечной.

Из того, что происходит на установках, благодаря «агентурным связям», мы лучше осведомлены о CMS. Из 37 событий от 23 ноября 11 дали четкие треки в детекторах, однако магнитное поле, которое должно искривлять треки, позволяя тем самым измерить энергию частиц, включено не было (по последнему сообщению, в ночь с 5 на 6 декабря события регистрировались уже с включенным магнитным полем).

Конечно, установка будет быстро доводиться до рабочего состояния. В момент выпуска данного номера ТрВ в ЦЕРНе проходит «Неделя CMS» — серия докладов и совещаний по установке, на которую съезжаются члены коллаборации со всего мира. Там очень много и наших физиков: группы из Дубны, Протвино, ИТЭФ, ИЯИ, ПИЯФ, ФИАН, ИЯФ МГУ.

Постараемся информировать читателей о постепенном процессе запуска Большого адронного коллайдера в следующих номерах.

Б.Ш., с благодарностью Г.С..