Dette år markerer 10-årsdagen for Large Hadron Collider. LHC repareres konstant, det bliver først pensioneret efter 22 år.
Der er gået ti år siden starten af Large Hadron Collider (LHC), en af de mest komplekse maskiner nogensinde skabt af menneskeheden. LHC er verdens største partikelaccelerator, begravet 100 meter under den schweizisk-franske grænse og ligger inden for en radius af 27 kilometer.
Ved 10-årsdagen for Large Hadron Collider minder KP om de vigtigste datoer i sit arbejde og tænker over, hvad der vil ske med det næste.
Vellykket lancering og første problemer
Den 10. september 2008, takket være bestræbelserne fra Den Europæiske Organisation for Kerneforskning (CERN), sejlede den første protonstråle med succes omkring en 27 kilometer lang ring af superledende magneter. LHC er officielt i gang.
I denne periode var dette en milepæl-præstation for tusinder af forskere, ingeniører og teknikere. De tilbragte flere årtier med at planlægge og bygge en kolossal underjordisk maskine, der ville hjælpe med at besvare spørgsmål om universet og dets oprindelse og genskabe forholdene efter Big Bang, der fandt sted for 13,7 milliarder år siden.
Den mere end $ 10 milliarder maskine begyndte imidlertid næsten øjeblikkeligt at fungere. Den 22. september 2008 skete der en hændelse, der beskadigede 50 af LHC's mere end 6.000 magneter - kritisk for at holde protonerne bevæge sig langs dens cirkulære bane. Reparationen tog over et år, og i marts 2010 begyndte collideren at fungere korrekt igen. Omkostningerne til fejlfinding var over 40 millioner dollars.
Salgsfremmende video:
I en gigantisk underjordisk collider kolliderer høje energi-protoner, der kører med lysets hastighed i to mod roterende bjælker, med hinanden.
Protoner kolliderer fortsat
I en gigantisk underjordisk collider kolliderer høje energi-protoner, der kører med lysets hastighed i to mod roterende bjælker, med hinanden. Vraget spores derefter på enorme detektorer, og forskere undersøger resultaterne.
CERN siger, at partiklerne er så små, at deres kollision er som et parallelt skud fra to nåle, der er 10 kilometer fra hinanden, som møder halvvejs.
Gennembrud år
Efter lanceringen af collideren i 2010 begyndte en tid med opdagelse og succes. LHC kørte glat, kraften steg langsomt, ligesom hastigheden af partikelkollisioner gjorde, hvilket gav forskere muligheden for at søge efter eksotiske partikler med værdifulde data.
2012 var et gennembrudsår for CERN. Den 4. juli meddelte videnskabsmænd, at de havde registreret en enorm mængde bevis for opdagelsen af en ny partikel - den undvigende Higgs boson, omdrejningspunktet for standardmodellen for partikelfysik som en del af Big Bang-undersøgelsen, som antages at give masse til andre objekter og væsner i universet.
Opdagelsen af Higgs-bosonen var kulminationen på årtiers intellektuel indsats fra mange mennesker over hele verden. To forskere - Peter Higgs fra Storbritannien og François Engler fra Belgien - modtog Nobelprisen i fysik. Men dette er ikke slutningen på historien, og forskere skal studere Higgs-bosonen i detaljer for at måle dens egenskaber.
En fremtid med en ny collider?
For at tackle nye fysiske problemer og for at få et klarere billede af den subatomære verden og nye fænomener som mørkt stof og mørk energi, blev LHC konstant opgraderet, hvilket konstant øgede energien og antallet af kollisioner.
I 2018, seks år efter han bekræftede eksistensen af Higgs boson, gik bilen til revision. Strålerne af protoner, der kolliderede med hinanden, var fokuseret for at øge antallet af partikelkollisioner ti gange, hvilket gav en bedre chance for at opdage noget usædvanligt. CERN sagde, at LHC efter opgraderingen vil producere 15 millioner Higgs-bosoner om året og ikke de tre millioner, der er registreret i 2017.
Det er planlagt, at LHC vil fungere indtil 2040. Men CERN tænker allerede på sin efterfølger. Forskere udvikler design til en mere højtydende maskine kaldet Circular Collider (FCC) for at udvide den forskning, der i øjeblikket udføres med LHC.
Radius for cirkelcollideren kan variere fra 80 til 100 kilometer, hvilket i høj grad vil øge intensiteten af partikelbevægelse ved temperaturer op til 100 teraelektron volt (TeV). LHC fungerer i øjeblikket ved en temperatur på 14 TeV. Men det er stadig uerstatteligt for fysikens fremtid.
GRIGORY PUSHKAREV