Sel aastal möödub suure hadronite põrkuri 10. aastapäeva. LHC-d remonditakse pidevalt, pensionile minnakse alles 22 aasta pärast.
Kümme aastat on möödunud suure hadronite põrkeseadme (LHC) - ühe keerukaima masina, mis inimkond on kunagi loonud - algusest. LHC on maailma suurim osakestekiirendi, maetud 100 meetrit Šveitsi-Prantsuse piiri alla ja asub 27 kilomeetri raadiuses.
Suure Hadroni kokkupõrke 10. aastapäevaks tuletab KP meelde oma töö tähtsamaid kuupäevi ja mõtleb, mis sellega edasi saab.
Edukas käivitamine ja esimesed probleemid
10. septembril 2008, tänu Euroopa Tuumauuringute Organisatsiooni (CERN) pingutustele, purjetas esimene prootonikiir edukalt 27-kilomeetrise ringi ülijuhtivate magnetide ümber. LHC töötab ametlikult ja töötab.
Sel perioodil oli see maamärk tuhandetele teadlastele, inseneridele ja tehnikutele. Nad veetsid aastakümneid sellise kolossaalse maa-aluse masina kavandamisel ja ehitamisel, mis aitaks vastata küsimustele universumi ja selle päritolu kohta, luues tingimusi pärast 13,7 miljardit aastat tagasi toimunud suurt pauku.
Kuid enam kui 10 miljardi dollari väärtuses masin hakkas peaaegu kohe talitlushäireid tegema. 22. septembril 2008 juhtus intsident, mis kahjustas 50 LHC enam kui 6000 magnetit - see on kriitiline prootonite liikumise jätkamiseks selle ringteel. Remont võttis üle aasta ja 2010. aasta märtsis hakkas põrkeseade uuesti korralikult tööle. Veaotsingu maksumus oli üle 40 miljoni dollari.
Reklaamvideo:
Hiiglaslikus maa-aluses kokkupõrkes põrkuvad valguse kiirusel liikuvad suure energiatarbega prootonid kahes vastassuunas pöörlevas kiires üksteisega.
Prootonid põrkuvad pidevalt
Hiiglaslikus maa-aluses kokkupõrkes põrkuvad valguse kiirusel liikuvad suure energiatarbega prootonid kahes vastassuunas pöörlevas kiires üksteisega. Seejärel jälgitakse vrakke tohututel detektoritel ja teadlased uurivad tulemusi.
CERN väidab, et osakesed on nii väikesed, et nende kokkupõrge on nagu paralleelne lask kahest nõelast, mis asuvad 10 kilomeetri kaugusel teineteisest.
Läbimurduvad aastad
Pärast kokkupõrkereklaami käivitamist 2010. aastal algas avastuste ja edu aeg. LHC kulges sujuvalt, võimsus suurenes aeglaselt, nagu ka osakeste kokkupõrgete kiirus, andes teadlastele võimaluse otsida eksootilisi osakesi väärtuslike andmetega.
2012. aasta oli CERNile läbimurdeaasta. 4. juulil teatasid teadlased, et nad on registreerinud tohutul hulgal tõendeid uue osakese - tabamatu Higgsi bosoni - osakeste füüsika standardmudeli pöördepunkti Suure Paugu uuringu osana, mis usutavasti annab massi teistele universumis asuvatele objektidele ja olenditele - avastamiseks.
Higgsi bosoni avastamine oli paljude inimeste intellektuaalse pingutuse kulminatsioon aastateks paljude inimeste jaoks kogu maailmas. Nobeli füüsikapreemia said kaks teadlast - Peter Higgs Suurbritanniast ja François Engler Belgiast. Kuid see pole loo lõpp ja teadlased peavad selle omaduste mõõtmiseks üksikasjalikult uurima Higgsi bosoni.
Kas teil on tulevik uue põrkeseadmega?
Uute füüsikaprobleemide lahendamiseks ja subatomaatilisest maailmast ning sellistest nähtustest nagu tumeaine ja tume energia selgema pildi saamiseks on LHC pidevalt kaasajastatud, suurendades pidevalt energiat ja kokkupõrgete arvu.
2018. aastal, kuus aastat pärast Higgsi bosoni olemasolu kinnitamist, läks auto kapitaalremonti. Omavahel põrganud prootonite kiired olid keskendunud osakeste kokkupõrgete arvu kümnekordistamisele, andes parema võimaluse avastada midagi ebaharilikku. CERN ütles, et pärast uuendamist hakkab LHC tootma 15 miljonit Higgsi bosonit aastas, mitte aga 2017. aastal registreeritud kolme miljonit.
Kavas on LHC tegevus 2040. aastani. Kuid CERN mõtleb juba oma järeltulija üle. Teadlased töötavad välja kõrgjõudlusega masina, mida tuntakse edaspidi kui Circular Collider (FCC), disainilahendusi, et laiendada praegu LHC-ga tehtavaid uuringuid.
Ümmarguse põrkeraadiuse raadius võib olla 80 kuni 100 kilomeetrit, mis suurendab osakeste liikumise intensiivsust temperatuuril kuni 100 teraelektronvolti (TeV). LHC töötab praegu temperatuuril 14 TeV. Kuid see on füüsika tuleviku jaoks ikkagi asendamatu.
GRIGI PUSHKAREV
