БАК установил новый рекорд по числу сталкивающихся частиц

3 июля 2017

Большой адронный коллайдер поставил новый рекорд по числу сталкивающихся частиц, их плотности и светимости, столкнув между собой свыше 2,5 тысяч пучков протонов, сообщает пресс-служба ЦЕРН.

Большой адронный коллайдер уже второй год работает в новом для себя режиме, сталкивая пучки протонов на энергии в 13 ТэВ, на которой ученые надеются найти первые следы "новой физики", выходящей за пределы Стандартной модели.

В начале мая этого года БАК вышел из очередного отпуска и возобновил свою работу, которая в августе прошлого года завершилась большим разочарованием. Следы гипотетических сверхтяжелых частиц с массой в 750 ГэВ, найденные учеными в результатах наблюдений 2015 года, оказались случайным совпадением, что заставило физиков фактически заново начать поиски "новой физики". 

Всего через пять недель после перезапуска БАК в этом году, как сообщает ЦЕРН, ускорителю удалось поставить новый рекорд, сформировав рекордное и пока максимальное возможное число пучков частиц – 2556 сгустков протонов, путешествующих по 27-километровому кольцу коллайдера в противоположных направлениях с околосветовой скоростью.

В общей сложности, число протонов в тоннелях БАК в это время превышало 100 миллиардов, что также является рекордно высоким значением, а число столкновений и их яркость превысила ожидания ученых примерно в 1,5 раза.

Столь большое число столкновений и их высокая интенсивность уже позволили научной команде БАК получить гигантское количество данных за последние две недели, около шести обратных фемтобарн. Аналогичное количество информации о столкновениях частиц ученые получили за первые пять лет работы коллайдера, что, в свою очередь, было в пять раз больше того, чем было накоплено за все время существования ускорителей частиц до постройки БАК.

Эти достижения, скорее всего, пополнят список "подвигов" ЦЕРН в целом и БАК в частности, которые уже успели попасть в книгу Гиннеса, в том числе открытие бозона Хиггса и прошлые рекорды по частоте столкновений частиц и их плотности внутри коллайдера.

Эти рекорды, как отмечают сами представители ЦЕРН, долго не продержатся – в ближайшие несколько недель БАК будет временно остановлен на несколько недель, и ученые планируют внести некоторые модификации в работу главного источника частиц, синхротрона SPS, и других частей коллайдера, которые могут сделать столкновения пучков протонов еще более яркими.

Большой адронный коллайдер, сокращённо БАК (англ. Large Hadron Collider, сокращённо LHC) — ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов 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. «Большим» назван из-за своих размеров: длина основного кольца ускорителя составляет 26 659 м; «адронным» — из-за того, что он ускоряет адроны, то есть тяжёлые частицы, состоящие из кварков; «коллайдером» (англ. collider — сталкиватель) — из-за того, что пучки частиц ускоряются в противоположных направлениях и сталкиваются в специальных точках столкновения.