Przejdź do treści

Wielki Zderzacz Hadronów przyspiesza. Rekordowy poziom energii

Spis treści

Dziesięć lat po odkryciu bozonu Higgsa, Wielki Zderzacz Hadronów rozpocznie rozbijanie protonów na niespotykanych dotąd poziomach. Naukowcy chcą w ten sposób odkryć kolejne tajemnice dotyczące funkcjonowania Wszechświata.

Największy i najpotężniejszy zderzacz cząstek na świecie został uruchomiony w kwietniu po trzyletniej przerwie przeznaczonej na modernizację. Od dziś będzie pracował przez całą dobę przy rekordowej energii zderzenia 13,6 Tev – ogłosiła Europejska Organizacja Badań Jądrowych (CERN).

Wielki Zderzacz będzie wysyłał dwie wiązki protonów w przeciwnych kierunkach z prędkością bliską prędkości światła wokół 27-kilometrowego pierścienia zakopanego pod granicą szwajcarsko-francuską. Zderzenia protonów będą rejestrowane i analizowane przez tysiące naukowców w ramach szeregu eksperymentów, takich jak ATLAS, CMS, ALICE i LHCb, które wykorzystają zwiększoną moc do badania ciemnej materii, ciemnej energii i innych fundamentalnych tajemnic Wszechświata.

1,6 miliarda zderzeń na sekundę

– Naszym celem jest 1,6 miliarda zderzeń protonów na sekundę. Dane będą przydatne w eksperymentach ATLAS i CMS – mówił szef akceleratorów i technologii CERN Mike Lamont. – Tym razem wiązki protonów zostaną zawężone do mniej niż 10 mikronów (ludzki włos ma grubość około 70 mikronów), aby zwiększyć szybkość zderzeń – dodał.

Nowy poziom energii pozwoli na dalsze badania bozonu Higgsa, który Wielki Zderzacz Hadronów po raz pierwszy zaobserwował 4 lipca 2012 roku. Odkrycie to zrewolucjonizowało fizykę. Bozon Higgsa doskonale wpasował się do Modelu Standardowego – głównej teorii wszystkich cząstek elementarnych tworzących materię i rządzących nimi sił.

Jednak kilka ostatnich odkryć wzbudziło wątpliwości co do Modelu Standardowego, dlatego też zmodernizowany zderzacz przyjrzy się bozonowi Higgsa dokładniej.

– Bozon Higgsa jest związany z niektórymi z najważniejszych pytań w fizyce – powiedziała dyrektor generalna CERN Fabiola Gianotti, która po raz pierwszy ogłosiła odkrycie bozonu dekadę temu.

W porównaniu z pierwszym uruchomieniem zderzacza, w którym odkryto bozon Higgsa, tym razem będzie 20 razy więcej zderzeń. – To znaczący wzrost, otwierający drogę do nowych odkryć – powiedział Lamont.

Joachim Mnich, szef badań i obliczeń w CERN, powiedział, że jest jeszcze wiele do nauczenia się o bozonie. – Czy bozon Higgsa jest rzeczywiście cząstką fundamentalną, czy też jest to kompozyt? Czy jest to jedyna taka cząstka, która istnieje? – pytał.

„Nowy sezon fizyki”

Poprzednie eksperymenty określiły masę bozonu Higgsa, a także ponad 60 cząstek złożonych przewidywanych przez Model Standardowy, takich jak tetrakwarki.

Gian Giudice, szef wydziału fizyki teoretycznej CERN, powiedział, że obserwowanie cząstek to tylko część pracy. – Fizyka cząstek nie chce po prostu zrozumieć „jak”. Naszym celem jest zrozumienie „dlaczego” – powiedział.

Wśród dziewięciu eksperymentów Wielkiego Zderzacza Hadronów znajduje się ALICE, który bada materię istniejącą w pierwszych 10 mikrosekundach po Wielkim Wybuchu, oraz LHCf, który wykorzystuje zderzenia do symulacji promieniowania kosmicznego.

Fizycy z niecierpliwością czekają na wyniki trzeciego uruchomienia Wielkiego Zderzacza Hadronów. – Rozpoczyna się nowy sezon w fizyce – przekazał CERN.

Źródło: CERN, AFP, fot. Maximilien Brice/Julien Marius Ordan/CERN

Udostępnij:

lub:

Podobne artykuły

Nagroda Nobla z fizyki. „Należałoby nagradzać inteligencję wrodzoną, a nie sztuczną”

Przyznano Nagrodę Nobla 2024 z fizyki

Naukowcy zarejestrowali na nagraniu, jak wodór i tlen tworzą wodę

Wyróżnione artykuły

Popularne artykuły