أطلق العلماء المشرفون على أكبر مسرع للجسيمات على الأرض هذا المسرع لأول مرة منذ ثلاث سنوات في نهاية هذا الأسبوع لحل بعض أكبر ألغاز الفيزياء.
ال مصادم هادرون كبير (LHC) ، مسرع الجسيمات القوي الموجود في CERN بالقرب من جنيف ، سويسرا ، أعيد تشغيله يوم الجمعة (22 أبريل) بعد إيقاف تشغيل لمدة ثلاث سنوات للصيانة والتحديث. إعادة التنشيط أطلق ما يسميه العلماء Run 3الحملة العلمية الثالثة للمصادم LHC والتي ستجري تجارب حتى عام 2024.
قال مايك لامونت ، مدير المسرعات والتكنولوجيا في CERN: “خضعت الآلات والمرافق لتحديثات كبيرة خلال الإغلاق الطويل الثاني لمجمع تسريع CERN”. في تقرير جمعة. “لقد خضع المصادم LHC نفسه لبرنامج دمج مكثف وسيعمل الآن بطاقة أعلى ، وبفضل التحسينات الرئيسية في مجمع الحاقن ، سيوفر المزيد من البيانات لتجارب LHC. تم تحديثه.” ستعتمد هذه التجارب على اكتشافات المصادم LHC خلال جولته الأولى (2009-2013) والتشغيل 2 (2015-2018).
متعلق ب: سوف يستكشف مصادم الهادرونات الكبير أحدث تقنيات الفيزياء بعد توقف دام 3 سنوات
لإعادة تنشيطه ، أشعل العلماء حلقة LHC التي يبلغ طولها 27 كيلومترًا لحقن حزمتين من البروتونات في اتجاهين متعاكسين عند مستوى طاقة يبلغ 450 مليار إلكترون فولت. هذا مجرد طعم لمستويات طاقة أعلى. قال العلماء إن المصادم LHC سيعمل بمجرد وصوله إلى هدفه المذهل البالغ 13.6 تريليون إلكترون فولت للمرحلة الثالثة.
قال رودري جونز ، رئيس قسم الحزم في CERN ، في البلاغ: “كانت هذه الحزم تنتقل عند طاقة الحقن وتحتوي على عدد قليل نسبيًا من البروتونات. تقع التصادمات عالية الكثافة والطاقة العالية على بعد بضعة أشهر”. “لكن الحزم الأولى تمثل إعادة التشغيل الناجحة للمسرع بعد كل العمل الشاق للإغلاق الطويل.”
سمح إغلاق المصادم LHC لمدة ثلاث سنوات للعلماء بإجراء تحسينات جوهرية على أربع تجارب رئيسية لمسرعات الجسيمات. وفقًا لـ CERN ، ستتلقى كاشفات ATLAS و CMS وحدها المزيد من تصادمات الجسيمات مقارنة بالمجموعتين الأخيرتين مجتمعين. ATLAS (اختصار لـ A Toroidal LHC Apparatus) يكتشف الشظايا دون الذرية الدقيقة من تصادم الجسيمات ويستخدم للبحث عن بوزون هيغز ، مادة سوداء وأبعاد إضافية. CMS (اختصار لـ Compact Muon Solenoid) هو كاشف للأغراض العامة يستخدم أنظمة مختلفة للرصدات المشابهة لـ ATLAS.
بالإضافة إلى ATLAS و CMS ، ستكون تجربة اصطدام الأيونات الثقيلة ALICE لمسرع الجسيمات قادرة على اكتشاف تصادمات أكثر 50 مرة بفضل ترقيتها ، بينما ستشهد أداة أخرى ، يطلق عليها اسم LHCb ، مضاعفة قدرتها على الكشف ثلاث مرات ، وفقًا لـ CERN.
“سيسمح العدد غير المسبوق من الاصطدامات للفرق الدولية من الفيزيائيين من CERN ومن جميع أنحاء العالم بدراسة بوزون هيغز بالتفصيل وإخضاع النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات وامتداداته المختلفة إلى الاختبارات الأكثر صرامة في هذا الوقت. اليوم ،” وكتب مسؤولو سيرن في البيان.
سيتم تنشيط تجربتين جديدتين على LHC للتشغيل 3. تسمى تجربة البحث المتقدم (FASER) وكاشف التشتت والنيوترينو في LHC (SND @ LHC) ، ومن المتوقع أن يستكشفوا فيزياء جديدة تتجاوز النموذج القياسي ، والقياس كم مرة المادة المضادة الأشكال واستكشاف فيزياء الأشعة الكونية وحالة غريبة من المادة تسمى بلازما كوارك غلوون.
سوف يستغرق الأمر عدة أسابيع من بدء العمل قبل أن يصبح المصادم LHC المجدد جاهزًا للقياسات العلمية الفعلية. وقال مسؤولو المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) إنه من المتوقع أن تبدأ هذه السباقات العلمية هذا الصيف.
بمجرد اكتمال المرحلة 3 في عام 2024 ، سيقوم علماء CERN بإغلاقها لإجراء إصلاحات أخرى مخطط لها والتي ستشمل المزيد من الترقيات لمسرع الجسيمات الهائل. وبمجرد الانتهاء ، ستسمح هذه الترقيات للعلماء بإعادة تسمية مصادم الهادرون الكبير ذو الإضاءة العالية “High Luminosity Large Hadron Collider” بمجرد إعادة فتحه في عام 2028.
البريد الإلكتروني طارق مالك على [email protected] أو اتبعه تضمين التغريدة. تابعنا تضمين التغريدةو الفيسبوك و الانستغرام.
