Физики начали сеанс столкновений протонов и ионов свинца на Большом адронном коллайдере — последнюю серию экспериментов перед 20-месячной остановкой ускорителя для модернизации и подготовки к работе на более высокой энергии.
Согласно информации на онлайновом мониторе состояния коллайдера, ученые начали инжекцию тестовых пучков ионов свинца и протонов. Большой адронный коллайдер, в котором сталкиваются разогнанные почти до скорости света пучки частиц, приспособлен для работы с пучками протонов или ядер свинца.
Эксперимент с "асимметричными столкновениями" позволит ученым лучше понять физику ионных столкновений, интересных с точки зрения получения кварк-глюонной плазмы — первородного вещества Вселенной.
Исследователи используют протоны в качестве своего рода зондов для "прощупывания" ионов, чтобы лучше понять их внутреннее устройство и результаты, полученные при ион-ионных столкновениях.
Первый такой эксперимент был проведен еще в сентябре 2012 года. Он продолжался несколько часов, но дал существенные научные результаты. Теперь коллайдер будет работать в протон-ядерном режиме до середины февраля.
Затем Большой адронный коллайдер будет остановлен на 20-месячный апгрейд. После перерыва ученые рассчитывают увеличить суммарную энергию столкновений протонов с нынешних 8 тераэлектронвольт до 14 тераэлектронвольт. Повышение энергии столкновений позволит ученым чаще получать редкие события — например, видеть рождения бозона Хиггса, а также даст больше возможностей для поисков "новой физики" — за пределами Стандартной модели.
Большой адронный коллайдер, созданный учеными из многих стран на площадке Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) в пригороде Женевы — самый большой в истории ускоритель элементарных частиц. Он предназначен для получения принципиально новых данных о природе материи и фундаментальных физических законах. Стоимость его постройки превысила 6 миллиардов евро.
Его запуск в 2008 году вызвал волну страхов в прессе — согласно одной из экзотических теорий, при столкновении протонов в коллайдере может возникнуть черная дыра, которая поглотит Землю. Коллайдер проработал около трех лет, постоянно наращивая энергию, но следов рождения черных дыр физикам обнаружить не удалось.
В 2012 году БАК выполнил свою главную задачу — физикам удалось обнаружить следы новой частицы, которая по всем параметрам очень близка к теоретически предсказанному бозону Хиггса. Эта частица является последним недостающим элементом Стандартной модели и отвечает за массы всех других элементарных частиц.