CERN pētījumu centra fiziķi otrdien saskrēja subatomu daļiņas Lielajā hadronu sadursmē ar vislielāko ātrumu, kāds jebkad sasniegts. "Daudzi cilvēki ilgi gaidīja šo brīdi, bet viņu pacietība un centība sāk maksāt dividendes." Jau LHC instrumenti ir ierakstījuši tūkstošiem notikumu, un šajā rakstīšanā LHC ir bijusi vairāk nekā stunda stabilu un sadursmju staru.
Tas ir mēģinājums radīt Lielā sprādziena mini versijas, kas noveda pie Visuma dzimšanas pirms 13,7 miljardiem gadu, nodrošinot jaunu ieskatu matērijas dabā un evolūcijā agrīnajā Visumā.
Sijas sadūrās LHC pie 7 TeV plkst. 13:06 CEST. Tas iezīmē pirmo ilgtermiņa skrējienu ar enerģiju, kas ir trīsarpus reizes lielāka nekā iepriekš sasniegts ar daļiņu paātrinātāju.
"Ar šīm rekordlielajām sadursmes enerģijām LHC eksperimenti tiek virzīti plašā reģionā, lai tos izpētītu, un sākas tumšās matērijas, jaunu spēku, jaunu dimensiju un Higsa boksa medības," sacīja ATLAS CERN sadarbības pārstāve Fabiola Gianotti. "Fakts, ka eksperimentos ir publicēti raksti jau, pamatojoties uz pagājušā gada datiem, ir ļoti labs šī pirmā fizikas brauciena rezultāts."
Zinātnieki saka, ka pirmie šī augstā sadursmes līmeņa rezultāti var tikt publicēti dažu mēnešu laikā, visticamāk, līdz 2010. gada beigām.
"Mēs visi esam bijuši pārsteigti par LHC līdzšinējo darbību," sacīja CMS eksperimenta pārstāvis Guido Tonelli, "un tas ir īpaši priecīgi redzēt, cik labi darbojas mūsu daļiņu detektori, kamēr mūsu fizikas komandas visā pasaulē jau analizē dati. Drīz mēs pievērsīsimies dažām galvenajām mūsdienu fizikas mīklām, piemēram, masu izcelsmei, grandiozai spēku apvienošanai un bagātīgas tumšās vielas klātbūtnei Visumā. Es sagaidu ļoti aizraujošus laikus mūsu priekšā. ”
CERN darbosies LHC 18–24 mēnešus ar mērķi piegādāt eksperimentiem pietiekami daudz datu, lai panāktu ievērojamu progresu plašā diapazonā fizikas kanālu. Tiklīdz viņi būs "no jauna atklājuši" zināmās standarta modeļa daļiņas, kas ir nepieciešams priekšnoteikums jaunas fizikas meklēšanai, LHC eksperimenti sāks sistemātiskus Higsa boza meklēšanu. Ņemot vērā paredzamo datu daudzumu, ko fiziķi sauc par vienu apgrieztu femtobarndu, ATLAS un CMS kombinētā analīze ļaus izpētīt plašu masu diapazonu, un ir pat iespēja atklāt, ja Higsa masa ir tuvu 160 GeV. Ja tas ir daudz vieglāks vai ļoti smags, to būs grūtāk atrast šajā pirmajā LHC braucienā.
Supersimetrijai ATLAS un CMS būs pietiekami daudz datu, lai šodienas jutīgums pret noteiktiem jauniem atklājumiem dubultotos. Mūsdienu eksperimenti ir jutīgi pret dažām supersimetriskām daļiņām ar masu līdz 400 GeV. Apgrieztais femtobārs LHC nospiež atklāšanas diapazonu līdz 800 GeV.
"LHC nākamajos divos gados ir reālas iespējas atklāt supersimetriskas daļiņas," skaidroja Heuers, "un, iespējams, sniedzot ieskatu apmēram ceturtdaļas Visuma sastāvā."
Pat eksotiskākā LHC potenciālā atklāšanas spektra galā šī LHC darbība pagarinās pašreizējo sasniedzamību divreiz. LHC eksperimenti būs jutīgi pret jaunām masīvām daļiņām, kas norāda uz papildu dimensiju klātbūtni līdz 2 TeV masām, kur mūsdienās sasniedz aptuveni 1 TeV.
Pēc šīs darbības LHC pārtrauks kārtējo apkopi un pabeigs remonta un konsolidācijas darbus, kas vajadzīgi, lai sasniegtu LHC projektēto enerģiju 14 TeV pēc 2008. gada 19. septembra negadījuma. Tradicionāli CERN ir izmantojis savus akseleratorus gada ciklā, darbojas septiņus līdz astoņus mēnešus ar izslēgšanu no četriem līdz pieciem mēnešiem katru gadu. Tā kā LHC ir kriogēna mašīna, kas darbojas ļoti zemā temperatūrā, apmēram mēnesi jāpavada līdz istabas temperatūrai un vēl mēnesi - atdzist. Četru mēnešu izslēgšanai kā daļai no gada cikla šādai mašīnai vairs nav jēgas, tāpēc CERN ir nolēmis pāriet uz ilgāku ciklu ar ilgāku darbības periodu, vajadzības gadījumā pievienojot ilgākus izslēgšanas periodus.
"Divus gadus ilga nepārtraukta skriešana ir liels pasūtījums gan LHC operatoriem, gan eksperimentiem, taču tas būs pūļu vērts," sacīja Heuers. "Sākot ar ilgstošu darbību un koncentrējot sagatavošanās darbus 14 TeV sadursmēm vienā izslēgšanā, mēs nākamajos trīs gados palielinam kopējo darbības laiku, kompensējam zaudēto laiku un dodam iespēju eksperimentiem dot savu zīmi."
Avots: CERN
