Amped-Up Atom Smasher Otsib Uusi Osakesi, Dark Materjal

{h1}

Cerni suur astronläbikäik, mis on maailma suurim osakeste purunemiskäik, käivitub taas oma teise kolmeaastase jooksu jaoks, mis oli kaks korda suurem kui varem.

Maailma suurim osakeste kiirendi, mis ilmselt avastas 2012. aastal pikaajalise higsooni bosoni, hakkab peagi uuesti kasutusele võtma, peaaegu kahekordistades selle esmakordset energiat.

Pärast uuendamist kaheaastase katkestuse korral suudab Šveitsi tuumauuringute Euroopa organisatsiooni (CERN) suur aadroni kolleerija (LHC) tootma maisitärklise 13 elemendi (TeV) energiaga. CERNi ametnikud ütlesid täna (12. märtsil) pressikonverentsil võrreldes 8-TeV kokkupõrgetega eelmiste operatsioonide ajal.

Vaadates neid kõrgema energiaga kokkupõrkeid, loodavad teadlased näha kaugemale osakeste füüsika standardmudeli, valitseva teooria, mis kirjeldab põhiosakesi ja kuidas need omavahel suhtuvad. See võib hõlmata teiste Higso bosonide leidmist või tume aine tekitamist, salajast ainet, mis moodustab universumis umbes 85 protsenti kogu ainest. [Higgsist kaugemale: 5 universaalset lagunevat osakesi]

"Me läheme jälle uurimata territooriumile," ütles ATLASi pressiesindaja David Charlton, üks kahest LHC eksperimendist, mis leidis tõendeid 2012. aasta juulis Higssi bosoni omadusi kandva osakese kohta, osakese arvates annab kõik teised osakesed nende mass.

LHC koosneb 17-miil-pikkust (27 kilomeetrit) ülijuhtivate magnetidest, mis kiirendavad osakesi valguse kiiruse lähedale. LHC toodab kahte prootonekihte ja põrkab need neljas kohas masinasse. Magnetite ülijuhtivuse tagamiseks jahutatakse vedelheeliumi abil miinus 456,3 kraadi Fahrenheiti (minus 271,3 kraadi Celsiuse järgi), temperatuur on külmem kui kosmoseruum.

LHC suutis esimesel tööperioodil, mis kestis aastatel 2009-2012, kokkupõrkeid kuni 8 TeV energiaga. Higsitarnase osakese avastamine, mille olemasolu teadlased olid pikka aega teoreetiseerinud, aitasid kinnitada standardmudelit, mis on edukalt seletanud peaaegu kogu eksperimentaalse osakeste füüsikat. Kuid selleks, et välja uurida seda mudelit ja avastada uut füüsikat, on vaja suurema energiaga kokkupõrkeid.

LHC-i kaheaastase seiskamise ajal tegi olulist hooldust ja täiustusi, ütles pressikonverentsil CERNi kiirendaja ja tehnoloogia juht Frederick Bordry. Nende hulka kuulusid magnetite vahelise ühenduse tugevdamine, magnetite ülijuhtivate lagunemisprotsesside (või summutamise) kaitse parandamine, kiirguskaitse ja jahutussüsteemide parandamine ning kahekordistumine kolonereeritavate prootonite "kimbudest", et tekitada rohkem kokkupõrkeid Ütles Bordry.

Nädalavahetusel tegi tehnikud esimese katse, et süstida osakeste talad LHC-sse. Kolleerija töötab kahe nädala jooksul, kuid see võtab umbes kaks kuud enne, kui LHC saavutab esimese kokkupõrke füüsikale, ütles CERNi peadirektor Ralph Heuer. [Vapus füüsika: lahedamad väikesed osakesed looduses]

Vahepeal ei saa teadlased oodata uue füüsika otsimist.

Üks nende esmane keskendub Higso bosonile. Näiteks tahavad teadlased näha, kas osakesed lagunevad ootamatult ja kas võivad esineda ka teised Higso boonid.

"Perekonnad, kus on ainult üks laps, käitub laps täiesti erinev, kui see oleks 10-aastasel peres," ütles Heuer. Kui Higgs osutub üheks paljudest, siis on sellel standardmudelil erinevad omadused ja "meil on aimugi, kuhu minna," lisas Heuer.

Teine valdkond, mida uuendatud LHC saab proovida, on pimeaine, mida ei ole veel otseselt tuvastatud. See on CMSi üks peamisi aspekte, teine ​​eksperiment, mis leidis Higgsi tõendeid, ütles CMSi pressiesindaja Tiziano Camporesi. Einsteini kuulus võrrand E = mc ^ 2 ütleb, et mass on energiaga samaväärne. "Niisiis, kui me tahame toota uue aine oleku, peame selle tootmiseks tooma energiat," ütles Camporesi.

Lisaks Higgsi ja tume ainele võis LHC anda teadlastele pilguheitmise tingimustest, mis ilmnes kohe pärast Big Bang'i. ALICE, teine ​​LHC eksperiment, saab nüüd õppida tingimusi, mis on "veelgi kuumemad, isegi pikema eluea ja veelgi vägivaldsemad" kui varem, ütles täna ALICE pressiesindaja Johannes Wessels.

Kogu pressikonverentsil pidasid teadlased fraasi "kui loodus on meie jaoks hea". Aga mis juhtub, kui teadlased midagi ei leia?

Teadlased ütlesid, et isegi kui LHC ei leia uusi osakesi, võib see koguda andmeid, mis parandavad selle mõõtmise täpsust.

"Kui me midagi otseselt ei leia, võiksime kaudselt midagi leida," ütles Heuer.

Jälgi Tanya Lewist Twitter. Järgne meile @wordssidekick, Facebook & Google+. Algne artikkel WordsSideKick.com kohta.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com