Большой адронный коллайдер работает без сбоев

5 марта 2010

Детальная проверка работы Большого адронного коллайдера с пучками протонов на низкой энергии показала, что самый большой в истории ускоритель работает хорошо, говорится в сообщении на сайте Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН).

Расположенный на границе Швейцарии и Франции коллайдер - ускоритель, в 27-километровом кольце которого будут лоб в лоб сталкиваться пучки разогнанный практически до световой скорости протонов - был остановлен незадолго до Нового года на рождественские каникулы, а также для установки и настройки новой системы защиты от потери сверхпроводимости в магнитах коллайдера.

Потеря сверхпроводимости из-за дефектных электрических контактов привела к аварии и остановке ускорителя более чем на год сразу после его первого запуска осенью 2008 года.

В воскресенье, 28 февраля, пучки протонов вернулись в ускоритель. На этой стадии ученые проверяли, как коллайдер работает на энергии предыдущей ступени ускорительного комплекса - протонного суперсинхротрона SPS (450 гигаэлектронвольт).

В дальнейшем ученые планируют постепенно повышать энергию протонов до 3,5 тераэлектронвольта на пучок. Ранее физики решили, что на этой отметке, обеспечивающей энергию столкновений в 7 тераэлектронвольт, коллайдер будет работать до конца 2011 года, а затем сразу будет выведен на проектную энергию - 14 тераэлектронвольт. Это в десять с лишним раз больше, чем энергия его ближайшего конкурента - коллайдера Тэватрон в США.

Большой адронный коллайдер, сооружение которого потребовало более шести миллиардов евро, создан для получения принципиально новых данных о природе материи и фундаментальных физических законах.

Создание установки началось в конце 1990-х годов, а в сентябре 2008 года она была торжественно запущена: физики успешно провели пучки протонов в обоих направлениях. Уже через неделю на ускорителе произошла крупная авария, связанная с выходом одного из магнитов из сверхпроводящего состояния.

Как показало расследование, причиной аварии стали дефектные электрические контакты, соединяющие сверхпроводящие кабели. В некоторых из них между медными стабилизаторами и сверхпроводящим кабелем были пустоты. При достаточно высокой силе тока сопротивление контактов начало расти, температура контактов также поднялась, что привело к выходу кабеля из сверхпроводящего состояния, повреждению трубопроводов криогенной системы, сбросу жидкого гелия в туннель, нарушению герметичности и выходу установки из строя.

В течение года специалисты ЦЕРНа проводили работы по повышению надежности электрических соединений между системой питания магнитов и устанавливали систему защиты QPS (quench protection system), которая предохраняет сверхпроводящие магниты от подобных аварий.

В ночь на 21 ноября 2009 ученые вновь запустили коллайдер. Принципиально новые научные результаты ускоритель начнет приносить в начале февраля 2010 года, когда энергия столкновений на нем будет доведена до семи тераэлектронвольт.