Большой адронный коллайдер. Досье – ТАСС
23 марта 2015, 14:37
/ТАСС-ДОСЬЕ/. Большой адронный коллайдер (Large hadron collider, БАК, LHC) – самый мощный в мире ускоритель заряженных частиц. Построен Европейской организацией по ядерным исследованиям (CERN).
БАК расположен в подземном кольцевом тоннеле окружностью 26 км 659 м неподалеку от Женевы на границе Швейцарии и Франции на глубине 100-175 м. Первоначально в этом тоннеле находился Большой электрон-позитронный коллайдер (LEP), построенный в 1989 году. LEP позволял разгонять пучки частиц до энергий в 209 гигаэлектронвольт (ГэВ). К середине 1990-х гг. одной из главных задач физики стало уточнение или опровержение Стандартной модели элементарных частиц, в частности, экспериментальное доказательство существования бозона Хиггса. Его существование было предсказано в 1963 году группой ученых во главе с британским физиком Питером Хиггсом (Peter Higgs). За счет бозона Хиггса, согласно Стандартной модели, создается вся масса Вселенной.
Существующей мощности LEP было недостаточно для обнаружения данной частицы, поэтому в декабре 1994 года совет CERN решил строить в тех же тоннелях БАК с мощностью пучка протонов в 4 тераэлектронвольта (ТэВ).
Проект БАК – крупномасштабная международная программа. В работе по сооружению и экспериментах на ускорителе участвовали около 100 тыс. человек из 44 стран мира, в том числе из России. Строительство коллайдера началось в 1998 году и завершилось в 2008 году. Первое испытание состоялось 10 сентября 2008 года, однако вскоре БАК был остановлен на несколько месяцев из-за аварии. В 2010 году мощность пучков была доведена до 3,5 ТэВ, что стало официальным началом исследовательской программы. 4 июля 2012 году с помощью БАК был открыт бозон Хиггса. 14 февраля 2013 года коллайдер был приостановлен для модернизации. После ее завершения мощность пучка на БАК должна возрасти к маю-июню 2015 года до 13 ТэВ, а затем – до 14 ТэВ.
Частицы в БАК попадают из каскада дополнительных ускорителей, разгоняющих протоны до 0,45 ТэВ.
Ускоритель представляет собой две трубы, которые почти на всей своей протяженности идут параллельно в кольцевом тоннеле и пересекаются в местах расположения детекторов столкновений. В детекторах частицы, разогнанные с помощью сверхпроводящих магнитов, сталкиваются на скорости 99,9999991% от скорости света, составляющей 299 млн 792 тыс. 458 м в секунду.
Адронным коллайдер называется потому, что в его детекторах осуществляются столкновения адронов (класс элементарных частиц, состоящих из кварков).
После повторного запуска на БАК будут продолжены эксперименты по четырем основным направлениям: уточнение параметров бозона Хиггса; поиск ответа на вопросы о том, что представляла Вселенная в первые мгновения после Большого Взрыва; чем является темная материя и “темная энергия”; почему во Вселенной незначительный объем антиматерии.
Стоимость БАК составляла около 7,5 млрд евро (по состоянию на 2010 год), он являлся самым дорогим научным экспериментом в истории человечества. Ежегодно ускоритель потребляет около 1,3 тераватт-часов электроэнергии, столько же, сколько город с населением около 1 млн человек.
Большой адронный коллайдер возобновил работу после модернизации
https://ria.ru/20220422/kollayder-1784925952.html
Большой адронный коллайдер возобновил работу после модернизации
Большой адронный коллайдер возобновил работу после модернизации – РИА Новости, 22.04.2022
Большой адронный коллайдер возобновил работу после модернизации
Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН) в пятницу возобновила работу Большого адронного коллайдера (БАК). РИА Новости, 22.04.2022
2022-04-22T15:04
2022-04-22T15:04
2022-04-22T17:03
наука
большой адронный коллайдер
в мире
франция
швейцария
наука
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/15012/36/150123694_0:112:1597:1010_1920x0_80_0_0_6ac10c75ef867b049880b0a1ce44b284.jpg
ЖЕНЕВА, 22 апр — РИА Новости. Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН) в пятницу возобновила работу Большого адронного коллайдера (БАК).
В 13:16 мск в кольце БАК начали циркулировать два пучка протонов на энергии 450 миллиардов гигаэлектронвольт. По информации организации, постепенно энергия будет увеличиваться до 13,6 тераэлектронвольта.Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) — ускоритель, предназначенный для разгона элементарных частиц, в частности протонов. БАК находится на территории Франции и Швейцарии и принадлежит ЦЕРН. Десятого сентября 2008 года был произведен официальный запуск коллайдера.
https://ria.ru/20211026/kollayder-1756184450.html
франция
швейцария
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2022
Влада Копылова
Влада Копылова
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
internet-group@rian.
ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/15012/36/150123694_51:0:1547:1122_1920x0_80_0_0_447dd89e1b8fb8669060d7fc0afb99f4.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Влада Копылова
большой адронный коллайдер, в мире, франция, швейцария, наука
Наука, Большой адронный коллайдер, В мире, Франция, Швейцария, Наука
ЖЕНЕВА, 22 апр — РИА Новости. Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН) в пятницу возобновила работу Большого адронного коллайдера (БАК).
“Крупнейший и самый мощный в мире ускоритель частиц возобновил работу после более чем трехлетнего перерыва для проведения работ по техническому обслуживанию, консолидации и модернизации”, — говорится в заявлении ЦЕРН.
В 13:16 мск в кольце БАК начали циркулировать два пучка протонов на энергии 450 миллиардов гигаэлектронвольт. По информации организации, постепенно энергия будет увеличиваться до 13,6 тераэлектронвольта.
Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) — ускоритель, предназначенный для разгона элементарных частиц, в частности протонов. БАК находится на территории Франции и Швейцарии и принадлежит ЦЕРН. Десятого сентября 2008 года был произведен официальный запуск коллайдера.
26 октября 2021, 08:00Наука
“Перевернет современную физику”. Что увидели на Большом адронном коллайдере
Предварительный просмотр новостей 2022 года: Большой адронный коллайдер достигнет пределов физики недалеко от Женевы, Швейцария, снова начнет работать после трехлетнего перерыва и задержек из-за пандемии covid-19. Коллайдер частиц, известный своей ролью в открытии бозона Хиггса, придающего массу всем другим фундаментальным частицам, вернется в 2022 году с обновлениями, которые дадут ему прирост мощности.
Ведутся работы по проведению испытаний коллайдера и калибровке нового оборудования. Теперь он готовится к экспериментам, которые могли бы дать физикам данные, необходимые для расширения стандартной модели, нашего лучшего описания взаимодействия частиц и сил.
Фил Олпорт из Университета Бирмингема в Великобритании говорит, что модернизация может позволить новые измерения, которые дадут нам представление о том, как распадается бозон Хиггса, что приведет к лучшему пониманию того, как он вписывается в стандартную модель.
Реклама
«Эти измерения проливают свет на то, что происходит при самых высоких энергиях, которых мы можем достичь, что говорит нам о явлениях в очень ранней Вселенной», — говорит он. По его словам, они также позволят нам тестировать идеи, пытающиеся объяснить вещи, которые не полностью описываются стандартной моделью.
ЦЕРН и Монблан: исследуйте физику элементарных частиц и ледники в Швейцарии в рамках тура New Scientist Discovery Tour масса бозона Хиггса и других фундаментальных частиц, а также темная энергия и темная материя, необъяснимые явления, из которых состоит большая часть Вселенной.
«Все эти вещи требуют расширения стандартной модели физики элементарных частиц, и все эти теории делают предсказания. И лучшее место для проверки этих предсказаний — это, как правило, самые высокие достижимые энергии», — говорит Олпорт. Он говорит, что модернизация LHC также прокладывает путь к совершенно новым наблюдениям, которые сигнализируют об отходе от стандартной модели.
Часть работы по модернизации заключалась в увеличении мощности инжекторов, подающих в коллайдер пучки высокоускоренных частиц. До последнего отключения в 2018 году протоны могли достигать энергии 6,5 тераэлектронвольт, но модернизация означает, что теперь ее можно довести до 6,8 тераэлектронвольт.
Пройдите наш курс квантовой физики под руководством эксперта и откройте для себя принципы, лежащие в основе современной физики позволяют одновременно сталкиваться большему количеству частиц.
Уже есть планы по дальнейшим улучшениям в 2024 году, которые сузят лучи БАК и резко увеличат количество происходящих столкновений.
В 2018 году было зафиксировано около 40 столкновений каждый раз, когда импульс протонов проходил мимо друг друга, но обновления увеличат это число до 120–250. В этот момент БАК получит новое имя — Большой адронный коллайдер высокой светимости. должны начать эксперименты в 2028 г.
Предстоит еще много тестов, прежде чем можно будет раскрыть всю мощь новых компонентов. Ученые из ЦЕРН надеются завершить их к концу февраля, а затем постепенно увеличить количество столкновений на полной мощности в мае. Частота этих столкновений увеличится в июне, когда, по словам Стиренберга, начнется «осмысленная» физика.
Еще по этим темам:
- Большой адронный коллайдер
- ЦЕРН
ЦЕРН вот-вот запустит третий запуск Большого адронного коллайдера : NPR
ЦЕРН вот-вот запустит третий запуск Большого адронного коллайдера Десять лет назад открытие частицы бозона Хиггса помогло понять нашу вселенную.
Но при этом он открыл целый ряд новых вопросов.
Пространство
Доктор Питер Хиггс был частью команды, которая правильно предсказала существование бозона Хиггса более 60 лет назад. Европейский центр ядерных исследований скрыть заголовок
переключить заголовок
Европейский центр ядерных исследований
Десять лет назад ученые смогли открыть частицу бозона Хиггса и помочь понять вселенную с помощью Большого адронного коллайдера. Они сделали это снова в 2018 году, открыв новые идеи о протонах.
Теперь, с новым набором вопросов, они планируют перезапустить ускоритель частиц в этом месяце, чтобы, возможно, лучше понять космические неизвестные, такие как темная материя.
«Эта частица ответила нам на некоторые вопросы и дала множество других», — говорит NPR доктор Сара Демерс, профессор физики Йельского университета.
Частица бозона Хиггса впервые была обнаружена, когда ученые из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) вращали и сталкивали частицы вместе со скоростью, близкой к скорости света. Они сделали это, используя самый большой и самый мощный в мире ускоритель частиц — Большой адронный коллайдер.
С 1964 года физики предполагали, что эта частица существует, но потребовалось почти 50 лет, чтобы найти доказательства.
Ученые считают, что поле Хиггса образовалось через одну десятую миллиардной доли секунды после Большого взрыва, и без него звезды, планеты и жизнь не возникли бы.
Свидетельство существования бозона Хиггса стало важной вехой в фундаментальной физике, и д-р Франсуа Энглер и д-р Питер Хиггс получили Нобелевскую премию по физике. Несмотря на научные достижения, работа по пониманию того, как устроена Вселенная, далека от завершения.
Коллайдер завершил второй экспериментальный запуск в 2018 году, который дал новое понимание структуры протонов и того, как распадается бозон Хиггса.
И после более чем трех лет технического обслуживания и обновлений коллайдер снова запустится во вторник — на этот раз утроив данные, дольше поддерживая интенсивные лучи и в целом позволяя проводить больше исследований.
«Должно быть что-то еще, потому что мы не можем объяснить так много вещей, которые нас окружают», — сказал Демерс, который также работает в ЦЕРНе над третьим запуском. «Не хватает чего-то действительно большого, и под действительно большим мы говорим о 96 процентах Вселенной, действительно большой».
Демерс имеет в виду темную материю, невидимую материю, которая, как полагают, существует из наблюдений за космосом, и темную энергию, подпитывающую ускоряющееся расширение Вселенной. Она надеется, что предстоящий запуск даст представление о неуловимой, но подавляющей части нашего космоса.
В пресс-релизе ЦЕРН написал: «Поиск ответов на эти и другие интригующие вопросы не только продвинет наше понимание Вселенной в мельчайших масштабах, но также может помочь раскрыть некоторые из самых больших тайн Вселенной в целом.