27 ноября 2015
ОИЯИ

Большой адронный коллайдер столкнул ионы и протоны с новой рекордной энергией

Детектор ALICE

25 ноября Большой адронный коллайдер вышел на новый уровень энергии столкновения ионов – 5,02 тераэлектронвольт, что примерно в два раза выше того, который был достигнут до модернизации и перезапуска БАК, сообщает пресс-служба ЦЕРН.

"Существует целая масса очень "плотных" и "горячих" вопросов, на которые эти столкновения могут дать нам ответ, и мы готовили наши детекторы специально для ответа на них во время обновления БАК. К примеру, мы с нетерпением ждем ответа на вопрос, приводит ли увеличение энергии ионов к росту числа чармониев (мезонов из "очарованного" кварка и антикварка – ред.), порождаемых в их столкновениях",

— заявил Паоло Гибеллино (Paolo Giubellino), глава эксперимента ALICE.

Начиная с 2010 года физики, работающие с Большим адронным коллайдером, регулярно проводят на нем сессии столкновений частиц, в которых в качестве "снарядов" выступают не протоны, а ионы свинца. Подобные столкновения, как объясняют ученые, временно воспроизводят те условия, которые царили во Вселенной непосредственно после Большого Взрыва.

Разгон частиц был начат 17 ноября, и сегодня, в 15 часов по московскому времени, пучки частиц достигли необходимого уровня энергии и стабильности.

Результаты столкновений ионов свинца и протонов с точки зрения детектора LHCb

Сегодняшние рекорды относятся к числу так называемых "ассиметричных" столкновений – в их ходе сталкиваются не два потока разогнанных ядер свинца, а ионы свинца и протоны. Подобные столкновения БАК начал проводить только с сентября 2012 года, и для их осуществления и наблюдения за ними нужна длительная подготовка.

Из-за различий в зарядах и размерах ионов и протонов, эти столкновения всегда проводятся на пониженных энергиях – в прошлом БАК удавалось достичь пика в 2,51 тераэлектронвольт. Сейчас ученые планируют провести столкновения на усредненной энергии в 5,02 тераэлектронвольт, что в два раза выше предыдущего рекорда.

В сумме, протоны в ядре свинца будут обладать рекордной "общей" энергией, превышающей 1 петаэлектронвольт, что, как надеются члены коллабораций ALICE, CMS и LHCb, может раскрыть "новую физику" или ряд интересных явлений, укладывающихся в лекала Стандартной модели.