Большой адронный коллайдер (БАК) — самая крупная экспериментальная установка в мире, предназначенная для разгона протонов и тяжелых ионов и изучения их соударений. В статье 'Что нашел адронный коллайдер?' на NOCFN узнайте о его истории, планах, новых открытиях и будущих экспериментах.
Cодержание
Большо́й адро́нный колла́йдер, сокращённо БАК (англ. Large Hadron Collider, сокращённо LHC) — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. Коллайдер построен в ЦЕРНе (Европейский совет ядерных исследований), находящемся около Женевы, на границе Швейцарии и Франции. БАК является самой крупной экспериментальной установкой в мире. В строительстве и исследованиях участвовали и участвуют более 10 тысяч учёных и инженеров более чем из 100 стран[1], в том числе из России — 12 институтов и 2 федеральных ядерных центра (ВНИИТФ, ВНИИЯФ).
История и планы
Строительство
Идея проекта Большого адронного коллайдера родилась в 1984 году и была официально одобрена десятью годами позже. Его строительство началось в 2001 году, после окончания работы предыдущего ускорителя — Большого электрон-позитронного коллайдера[5].
Руководитель проекта — Линдон Эванс.
Испытания и эксплуатация
К середине сентября 2008 года была успешно завершена первая часть предварительных испытаний. Команде БАК удалось запустить и непрерывно удерживать циркулирующий пучок. Запущенные пучки протонов успешно прошли весь периметр коллайдера по и против часовой стрелки. Это позволило 10 сентября объявить об официальном запуске коллайдера.
Новые открытия
Специалисты Европейского совета по ядерным исследованиям (CERN) сообщили, что большой адронный коллайдер обнаружил две новые частицы, которых ранее никто не видел. Частицы относятся к семейству барионов. Существование элементов под названиями Xi_b' и Xi_b*- было предсказано ранее в кварковой модели, но никто их еще не наблюдал опытным путем. Другая частица, связанная с ними, была найдена при помощи большого адронного коллайдера (БАК) в 2012 году.
Большой адронный коллайдер (БАК) - ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжелых ионов и изучения продуктов их соударений. Коллайдер был построен в ЦЕРНе на границе Швейцарии и Франции. БАК является самой крупной экспериментальной установкой в мире и сделал возможными столкновения протонов с суммарной энергией 13 ТэВ в системе центра масс налетающих частиц, что является мировым рекордом.
В период с 2009 по 2014 годы, БАК работал на пониженной энергии, где были проведены протон-протонные столкновения при энергиях 3,5 ТэВ и 4 ТэВ. В этот период было открыто множество научных результатов, включая открытие Бозона Хиггса.
С 2015 года и до настоящего времени, БАК работает на полной энергии столкновений 13 ТэВ, и проводится сбор научных данных. В 2022 году планировался третий раунд экспериментов, где уровень энергии составит 13,6 ТэВ.
В дальнейших планах развития БАКа предусмотрен переход на режим работы высокой светимости (проект HL-LHC), который позволит увеличить светимость коллайдера в 10 раз. Предварительные работы по проекту уже начались, и после значительной модернизации коллайдера и детекторов, запланирован набор статистики на энергии 14 ТэВ. Заявленная цель проекта HL-LHC - достичь 3000 fb^-1 набранных данных.
См. также
Что нам скажет Википедия?
Большой адронный коллайдер (БАК) - ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжелых ионов и изучения продуктов их соударений. Коллайдер был построен в ЦЕРНе на границе Швейцарии и Франции. БАК является самой крупной экспериментальной установкой в мире и сделал возможными столкновения протонов с суммарной энергией 13 ТэВ в системе центра масс налетающих частиц, что является мировым рекордом.
В период с 2009 по 2014 годы, БАК работал на пониженной энергии, где были проведены протон-протонные столкновения при энергиях 3,5 ТэВ и 4 ТэВ. В этот период было открыто множество научных результатов, включая открытие Бозона Хиггса.
С 2015 года и до настоящего времени, БАК работает на полной энергии столкновений 13 ТэВ, и проводится сбор научных данных. В 2022 году планировался третий раунд экспериментов, где уровень энергии составит 13,6 ТэВ.
В дальнейших планах развития БАКа предусмотрен переход на режим работы высокой светимости (проект HL-LHC), который позволит увеличить светимость коллайдера в 10 раз. Предварительные работы по проекту уже начались, и после значительной модернизации коллайдера и детекторов, запланирован набор статистики на энергии 14 ТэВ. Заявленная цель проекта HL-LHC - достичь 3000 фб^-1 набранных данных.