Большой адронный коллайдер скоро достигнет беспрецедентного уровня энергии
Спустя десять лет после открытия бозона Хиггса Большой адронный коллайдер собирается начать сталкивать протоны друг с другом на беспрецедентных уровнях энергии в своем стремлении раскрыть больше секретов о том, как устроена Вселенная.
Крупнейший и самый мощный в мире коллайдер частиц снова заработал в апреле после трехлетнего перерыва на модернизацию для подготовки к третьему запуску.
Со вторника он будет работать круглосуточно в течение почти четырех лет при рекордной энергии в 13,6 триллиона электронвольт, объявила Европейская организация ядерных исследований (CERN) на пресс-брифинге на прошлой неделе.
Он направит два пучка протонов - частиц в ядре атома - в противоположных направлениях почти со скоростью света по 27-километровому (17-мильному) кольцу, закопанному в 100 метрах под швейцарско-французской границей.
Возникающие столкновения будут регистрироваться и анализироваться тысячами ученых в рамках целого ряда экспериментов, включая ATLAS, CMS, ALICE и LHCb, которые будут использовать возросшую мощность для исследования темной материи, темной энергии и других фундаментальных тайн.
1,6 миллиарда столкновений в секунду
"Мы планируем обеспечить 1,6 миллиарда протон-протонных столкновений в секунду" для экспериментов ATLAS и CMS, сказал глава отдела ускорителей и технологий ЦЕРН Майк Ламонт.
На этот раз протонные пучки будут сужены до менее чем 10 микрон - толщина человеческого волоса составляет около 70 микрон - чтобы увеличить скорость столкновений, добавил он.
Новая энергетическая скорость позволит им продолжить изучение бозона Хиггса, который Большой адронный коллайдер впервые обнаружил 4 июля 2012 года.
Это открытие произвело революцию в физике отчасти потому, что бозон вписывается в Стандартную модель - основную теорию всех фундаментальных частиц, из которых состоит материя, и сил, которые ими управляют.
Однако несколько недавних открытий поставили Стандартную модель под сомнение, и новый модернизированный коллайдер позволит более глубоко изучить бозон Хиггса.
"Бозон Хиггса связан с некоторыми из самых глубоких открытых вопросов в фундаментальной физике сегодня", - сказал генеральный директор ЦЕРН Фабиола Джанотти, который впервые объявил об открытии бозона десять лет назад.
По сравнению с первым запуском коллайдера, на котором был открыт бозон, в этот раз столкновений будет в 20 раз больше.
"Это значительное увеличение, открывающее путь к новым открытиям", - сказал Ламонт.
Йоахим Мних, руководитель отдела исследований и вычислений ЦЕРН, сказал, что еще многое предстоит узнать о бозоне.
"Действительно ли бозон Хиггса является фундаментальной частицей или это составная?" - спросил он.
"Является ли он единственной существующей частицей, подобной Хиггсу, или есть и другие?".
Новый сезон физики
В ходе прошлых экспериментов была определена масса бозона Хиггса, а также более 60 составных частиц, предсказанных Стандартной моделью, таких как тетракварк.
Но Джан Джудиче, руководитель отдела теоретической физики ЦЕРН, говорит, что наблюдение за частицами - это только часть работы.
"Физика частиц не просто хочет понять, как - наша цель состоит в том, чтобы понять, почему", - сказал он.
Среди девяти экспериментов Большого адронного коллайдера - ALICE, который исследует материю, существовавшую в первые 10 микросекунд после Большого взрыва, и LHCf, который использует столкновения для моделирования космических лучей.
После этого запуска коллайдер вернется в 2029 году в качестве БАК с высокой светимостью, что увеличит количество детектируемых событий в 10 раз.
Кроме того, ученые планируют будущий круговой коллайдер - 100-километровое кольцо, цель которого - достичь энергии в 100 триллионов электронвольт.
Но пока физики с нетерпением ждут результатов третьего запуска Большого адронного коллайдера.
"Начинается новый физический сезон", - заявили в ЦЕРНе.
ЦЕРН прекратит 30-летнее сотрудничество с Россией
Совет Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) принял решение в связи с вводом российских войск на территорию Украины прекратить действие соглашений о сотрудничестве с Россией и Белоруссией в 2024 году — когда истекает очередной пятилетний срок действия этих документов, которые с 1993 года продлевались по умолчанию. Ранее в марте ЦЕРН заморозил статус России в организации.
После распада СССР сотрудничество России и ЦЕРНа регулировалось двусторонним соглашением, подписанным 30 октября 1993 года, а также протоколами к нему. В частности, один из протоколов позволил российским ученым и инженерам участвовать в строительстве Большого адронного коллайдера, а затем и в экспериментах на нем. В 2019 году двустороннее соглашение между Россией и ЦЕРНом было обновлено, в нем появились пункты, касающиеся участия ЦЕРНа в научных проектах на территории России. Однако тогда российская сторона отказалась от планов стать ассоциированным членом организации.
После начала военных действий России в Украине ЦЕРН прекратил участие ученых организации во всех научных комитетах институтов, расположенных в России и Белоруссии и наоборот: прекращено участие российских и белорусских ученых в соответствующих структурах организации и отменены все мероприятия, организованные ЦЕРНом совместно с российскими и белорусскими организациями. Кроме того, было решено не заключать контрактов с учеными, имеющими российские или белорусские аффилиации.
Новая резолюция Совета ЦЕРНа гласит, что организация намерена прекратить и больше не возобновлять действие соглашений о сотрудничестве с Россией и Белоруссией. В нормальной ситуации такие соглашения продлеваются автоматически, если ни одна из сторон за полгода до истечения срока не направит другой уведомление о намерении его расторгнуть. Срок соглашения с Россией истекает в декабре 2024 года, с Белоруссией — в июне 2024 года. Вместе с тем в документе подчеркивается, что Совет продолжит внимательно следить за ситуацией в Украине и будет готов принять новые решения, если обстановка этого потребует.
Совет также заявил, что намеревается проанализировать сотрудничество с подмосковным Объединенным институтом ядерных исследований (ОИЯИ) с тем, чтобы в случае необходимости направить уведомление о прекращении двустороннего соглашения с ним. Кроме того, ЦЕРН решил избавить Украину от обязанности выплачивать вторую часть ежегодного взноса (суммарно миллион швейцарских франков).
Ранее мы писали, что в связи с военными действиями России в Украине немецкие ученые перевели в безопасный режим свой телескоп eRosita на борту российской обсерватории «Спектр-РГ». Кроме того, остановлено участие России в работе на рентгеновском лазере XFEL и в проекте ускорительного комплекса FAIR в Германии, а российские организации лишили доступа к базе научных публикаций Web of Science.
Материалы публикуемые на "НАШЕЙ ПЛАНЕТЕ" это интернет обзор российских и зарубежных средств массовой информации по теме сайта. Все статьи и видео представлены для ознакомления, анализа и обсуждения.
Мнение администрации сайта и Ваше мнение, может частично или полностью не совпадать с мнениями авторов публикаций. Администрация не несет ответственности за достоверность и содержание материалов,которые добавляются пользователями в ленту новостей.
