Новый сезон набора данных начался на Большом адронном коллайдере

Большой Адронный Коллайдер (БАК) снова в действии и вновь получает данные, которые помогут нам совершить новые открытия в фундаментальной физике.

Протон-протонное столкновение в детекторе CMS (7 мая).

В пятницу, 25 марта самый мощный коллайдер в мире был снова включен после ежегодного зимнего перерыва. Ускорительный комплекс и экспериментальные установки были проверены и отлажены на пучках малой интенсивности и тестовых столкновениях протонов, и сейчас БАК готов к приёму большого количества данных.

Теперь  пришло время наращивать интенсивность пучков для увеличения количества столкновений. «БАК работает очень хорошо», - говорит директор ЦЕРН по ускорителям и технологиям,  Фредерик Бордри. «Теперь у нас есть амбициозная цель на 2016 год - мы планируем получить примерно в шесть раз больше данных, чем в 2015 году».

«Перезапуск LHC всегда вызывает бурю эмоций», - говорит Фабиола Джанотти, генеральный директор ЦЕРН. «С данными 2016 года будет возможность провести более точные измерения свойств Хиггс бозона и других известных частиц и явлений, а также искать физику вне рамок Стандартной Модели на новой статистике».

Протон-протонное столкновение в детекторе LHCb (9 мая).

Это уже второй год работы БАК на энергии столкновения 13 ТэВ. Во время первой фазы второго сеанса работы операторы перевели ускоритель в режим работы на более высоких энергиях протонных столкновений, постепенно увеличивая интенсивность пучков. Пучки представляют из себя «пакеты» частиц, каждый из которых содержит около 100 миллиардов протонов, движущихся фактически со скоростью света в 27-километровом кольце БАК. Эти «пакеты» циркулируют в противоположном направлении и сталкиваются друг с другом в центральной части экспериментальных установок.  В прошлом году операторы увеличили число протонных «пакетов» до 2244 в пучке (они шли с интервалом в 25 наносекунд). Это позволило коллаборациям ATLAS и  CMS изучить около 400 миллионов протон-протонных столкновений. В 2016 году число частиц, циркулирующих в коллайдере, будет вновь увеличено, как и плотность пучков в регионах столкновений. Планируется, что на БАК будет совершаться 1 миллиард столкновений в секунду.

Протон-протонные столкновения в детекторе ALICE во время тестирования на низкоэнергетических пучках.

«В 2015 году мы открыли двери в совершенно новые земли с беспрецедентной энергией. Теперь пора их исследовать», - говорит Экхард Элсен, директор ЦЕРН по научным исследованиям и вычислительной технике. Работа с протонами будет длиться шесть месяцев. Затем коллайдер будет перенастроен на четырёхнедельный цикл столкновений протонов с ионами свинца.

 

Протон-протонное столкновения в детекторе ATLAS во время тестирования на низкоэнергетических пучках.

Четыре крупнейших коллабораций БАК – ALICE, ATLAS, CMS и LHCb, теперь начинают собирать и анализировать данные 2016 года. Их обширная работа будет дополняться измерениями трех небольших экспериментов – TOTEM, LHCf и MoEDAL, разработанными для исследования специфических особенностей протонных столкновений.
 

Источник

Подготовила Козлова Е.