На Большом адронном коллайдере прекращены научные эксперименты. Ускоритель частиц ждет двухлетняя модернизация

Научные эксперименты на Большом адронном коллайдере (БАК) прекращены – в течение ближайших двух лет на ускорителе частиц будут проводиться ремонт и модернизация. Сообщение о временной остановке экспериментов было размещено на онлайн-мониторе состояния установки.

Как пишет N+1, в первой половине декабря на коллайдере будет проводиться тестирование электрических систем и магнитов, а затем его отключат на два года, которые уйдут на модернизацию, которая позволит подготовить БАК к превращению в Большой адронный коллайдер высокой светимости (High Luminosity LHC, HL-LHC). Цель модернизации заключается в том, чтобы позволить детекторам БАКа быстрее набирать статистику, а значит повысить вероятность увидеть нечто новое.

Коллайдер позволяет ученым сталкивать встречные пучки протонов, разогнанных до энергии почти 7 тераэлектронвольт. Специальные детекторы фиксируют результаты их столкновений, а затем исследователи анализируют данные, чтобы найти отклонения от предсказаний теории — Стандартной модели. Однако для полноценного анализа требуется собрать объемную статистику.

Модернизация коллайдера должна ускорить набор статистики распадов за счет увеличения вероятности столкновения разгоняемых частиц. Для этого установку оснастят более мощными магнитами. Если сейчас в БАКе используются магниты с индукцией 8,3 тесла (примерно в 250 тысяч раз больше, чем поле Земли), то через два года на нем установят около 130 новых сверхпроводящих магнитов, поле которых достигнет 11,5 тесла. Обновление коснется и системы питания, а также позволит облегчить обслуживание коллайдера.

Текущий план предполагает, что БАК будет отключен до 2021 года. После этого коллайдер проработает три года с удвоенной светимостью, после чего его вновь остановят уже на 2,5 года – новая модернизация позволит превратить установку в HL-LHC со светимостью в 6–7 раз выше проектной. Ожидается, что с 2026 по 2036 год при помощи запущенного в 2008 году БАКа будет собрано в десять раз больше данных, чем за предшествующие годы работы.

Напомним, в марте 2016 года телекомпания BBC опубликовала трехминутное панорамное видео, благодаря которому пользователи могут совершить познавательную экскурсию по Большому адронному коллайдеру. Видеоролик включает в себя прогулку по участку 27-километрового тоннеля БАК и позволяет увидеть трубу, по которой движутся частицы во время экспериментов. Также видео демонстрирует компактный мюонный соленоид (CMS) - один из двух больших универсальных детекторов элементарных частиц БАКа, состоящий из нескольких слоев, и детали крупнейшего в мире сверхпроводящего магнита, который является частью CMS. Общая масса железа в этом магните составляет 10 тысяч тонн и превышает массу Эйфелевой башни.