Большой адронный коллайдер (БАК) - самый большой в истории ускоритель элементарных частиц, созданный физиками со всего мира, вновь готовят к запуску - спустя год после аварии, которая вывела установку из строя.
Большой адронный коллайдер (БАК) - самый большой в истории ускоритель элементарных частиц, созданный физиками со всего мира, вновь готовят к запуску - спустя год после аварии, которая вывела установку из строя.
© CERN
1 из 19
Большой адронный коллайдер (от английского сollide - "сталкиваться"), созданный Европейской организацией ядерных исследований (ЦЕРН) при участии нескольких тысяч ученых из 85 стран, будет разгонять протоны, частицы, из которых состоят ядра атомов, принадлежащие к классу адронов, до энергии 7 тераэлектронвольт.
© CERN
2 из 19
В четырех точках кольца коллайдера пучки протонов будут сталкиваться, порождая множество частиц и излучение, которое будет фиксироваться с помощью детекторов. Два из них - ATLAS и CMS - являются детекторами "общего назначения", а два других - ALICE и LHCb - специализированными.
© CERN
3 из 19
Детектор ATLAS является самым большим в истории такого рода устройством.
© CERN
4 из 19
Именно он в паре с CMS поможет ученым обнаружить следы бозона Хиггса - частицы, которая в рамках существующих теорий объясняет наличие массы у элементарных частиц.
© CERN
5 из 19
Поиск этой частицы считается одной из главный задач всего проекта.
© CERN
6 из 19
Детектор ALICE предназначен для фиксации результатов другого эксперимента - столкновений ядер атомов свинца, разогнанных на коллайдере.
© CERN
7 из 19
Эти столкновения, как рассчитывают ученые, помогут им узнать больше о так называемой кварк-глюонной плазме - состоянии вещества в первые мгновения после Большого взрыва.
© CERN
8 из 19
LHCb необходим для изучения асимметрии между материей и антиматерией, путем исследования взаимодействий частиц, содержащих так называемые b-кварки.
© CERN
9 из 19
Благодаря этому эксперименту ученые надеются приблизиться к ответу на вопрос "почему в наблюдаемой Вселенной нет антиматерии".
© Maximilien Brice/CERN
10 из 19
Идея сооружения Большого адронного коллайдера появилась еще в 1984 году. Однако официально этот замысел был одобрен лишь десять лет спустя.
© Maximilien Brice/CERN
11 из 19
Строительство БАК началось в 2001 году, когда завершил работу другой ускоритель – Большой электрон-позитронный коллайдер (Large Electron–Positron Collider, LEPC).
© Maximilien Brice/CERN
12 из 19
Осенью 2008 года Большой адронный коллайдер был остановлен из-за аварии, произошедшей через несколько дней после запуска.
© CERN
13 из 19
Дефектный электрический контакт с высоким сопротивлением привел к выходу магнитов из сверхпроводящего состояния, а затем к аварии в системе охлаждения.
© CERN
14 из 19
В туннель коллайдера выплеснулось несколько тонн жидкого гелия, деформировались трубы систем охлаждения и сами каналы, где циркулировали частицы.
© CERN
15 из 19
Работы по ремонту и модернизации заняли больше года. Только в начале ноября 2009 года была завершена установка системы защиты от подобных инцидентов - QPS (Quench Protection System - "система защиты от гашения сверхпроводящего состояния").
© Maximilien Brice/CERN
16 из 19
В середине октября было завершено охлаждение всех восьми секторов коллайдера до рабочей температуры - 1,9 Кельвина (271 градус Цельсия ниже нуля).
© Roy Langstaff/CERN
17 из 19
Специалисты ЦЕРНа намерены сперва провести столкновения на энергии предыдущей ступени ускорителя - 450 гигаэлектронвольт на пучок, и только затем доведут энергию до половины проектной - 3,5 тераэлектронвольт на пучок.
© Maximilien Brice/CERN
18 из 19
БАК будет работать в этом режиме до конца 2010 года, после чего он будет остановлен для подготовки к переходу к энергии в 7 тераэлектронвольт на пучок.
© Maximilien Brice, Claudia Marcelloni/CERN
19 из 19
