კოლაიდერის გაშვების დრო. ჰადრონული კოლაიდერები შესაძლებელს ხდის პორტალების გახსნას სხვა სამყაროებში. CERN-ის დირექტორის შოკისმომგვრელი აღიარება

06.10.2021 წყლული

ეს მოვლენა აღნიშნავს კოლაიდერის მუშაობის შემდეგი „სეზონის“ დაწყებას, რომელიც მოჰყვება ტექნიკური გამორთვის პერიოდს, რომელიც ამ შემთხვევაში 17 კვირა გაგრძელდა. ბოლო ერთი თვის განმავლობაში, ბირთვული კვლევების ევროპული ორგანიზაციის CERN-ის სპეციალისტები ასრულებდნენ კოლაიდერის აღჭურვილობის რუტინულ მოვლას და ტექნიკურ მოვლას, რომელიც დაიწყო 2016 წლის დეკემბერში. გასულ შაბათ-კვირას ჩატარდა თითოეული ცალკეული კვანძის და მთლიანად კოლაიდერის ფუნქციონირების საბოლოო შემოწმება და 1 მაისს კოლაიდერების მართვის ჯგუფმა მისი სრული გაშვება განახორციელა.

შეგახსენებთ ჩვენს მკითხველს, რომ დიდი ადრონული კოლაიდერი ყოველ ზამთარში ითიშება ერთგვარი „დასვენებისთვის“, რომლის დროსაც ინჟინრები და ტექნიკური პერსონალი ახორციელებენ ფართომასშტაბიან რემონტს და აღჭურვილობის განახლებას. დასვენების პერიოდი წელს გასულ წლებთან შედარებით უფრო გრძელი იყო, რამაც ინჟინერებს უფრო რთული სამუშაოების შესრულების შესაძლებლობა მისცა. ეს სამუშაო მოიცავს სუპერგამტარი მაგნიტების ზოგიერთი მონაკვეთის შეცვლას, ახალი შთამნთქმელი და ფოკუსირების მოწყობილობის დაყენებას სუპერ პროტონულ სინქროტრონში და საკმაოდ დიდი რაოდენობის ელექტრული კაბელების შეცვლას.

არდადეგებზე განხორციელებული განახლებები კოლაიდერს საშუალებას მისცემს წარმოქმნას უფრო დიდი სიკაშკაშის პროტონების სხივები, რაც, თავის მხრივ, მეცნიერებს საშუალებას მისცემს დააკვირდნენ საკმაოდ იშვიათ პროცესებს. „ჩვენი მიზანია მივაღწიოთ 45 ფემტობარნს ^-1 ინტეგრირებულ სიკაშკაშეს (გასულ წელს ინტეგრირებული სიკაშკაშე იყო 40 ფემტობარნი ^-1), - ამბობს რენდ სტირენბერგი, ჯგუფის ხელმძღვანელი, რომელიც მართავს კოლაიდერს თქვენ შეგიძლიათ უბრალოდ „გაატაროთ“ პროტონების მეტი სხივი სივრცეში, ან შეგიძლიათ გაზარდოთ ერთი სხივის სიმკვრივე რომელი მეთოდი იქნება ყველაზე მისაღები“.

2016 წელს კოლაიდერმა შეძლო იმის უზრუნველყოფა, რომ პროტონული სხივები საკმარისად სტაბილური იყო, რათა ექსპერიმენტები და მონაცემთა შეგროვება განხორციელდეს ამაჩქარებლის მთლიანი მუშაობის დროის 49 პროცენტზე. გასულ წელს კი ეს მაჩვენებელი დაახლოებით 35 პროცენტი იყო. კოლაიდერის მუშაობის ამჟამინდელ ეტაპზე მკვლევარები გეგმავენ ამ მაჩვენებლის კიდევ უფრო გაზრდას.

ექსპლუატაციის პირველი კვირების განმავლობაში, კოლაიდერის ნაწლავებში ცირკულირებს პროტონების რამდენიმე სხივი, რომლებიც გამოყენებული იქნება ფუნქციონირების შესამოწმებლად და აღჭურვილობის დასაკალიბრებლად. შემდეგ ამაჩქარებელში პროტონების რაოდენობა თანდათან გაიზრდება, სანამ არ იქნება საკმარისი პროტონები პირველი შეჯახების დასაწყებად და სამეცნიერო მონაცემების შეგროვების დასაწყებად.

დიდი ადრონული კოლაიდერი, შემოკლებით LHC (Large Hadron Collider, შემოკლებით LHC) არის დამუხტული ნაწილაკების ამაჩქარებელი შეჯახების სხივების გამოყენებით, შექმნილია პროტონებისა და მძიმე იონების დასაჩქარებლად და მათი შეჯახების პროდუქტების შესასწავლად. კოლაიდერი აშენდა CERN-ში (ბირთვული კვლევების ევროპული საბჭო), რომელიც მდებარეობს ჟენევასთან ახლოს, შვეიცარიისა და საფრანგეთის საზღვარზე. LHC არის ყველაზე დიდი ექსპერიმენტული ობიექტი მსოფლიოში. 1000-ზე მეტი მეცნიერი და ინჟინერი 100-ზე მეტი ქვეყნიდან მონაწილეობდა და მონაწილეობს მშენებლობასა და კვლევაში. მას „დიდს“ უწოდებენ მისი ზომის გამო: მთავარი ამაჩქარებლის რგოლის სიგრძეა 26659 მ; "ჰადრონული" - იმის გამო, რომ ის აჩქარებს ჰადრონებს, ანუ მძიმე ნაწილაკებს, რომლებიც შედგება კვარკებისგან; "კოლაიდერი" (ინგლისური კოლაიდერი - კოლაიდერი) - იმის გამო, რომ ნაწილაკების სხივები აჩქარებულია საპირისპირო მიმართულებით და ეჯახება სპეციალურ შეჯახების წერტილებს.

დადებითად დასრულდა. მიუხედავად დაგვიანებული გაშვებისა და ერთ-ერთი ვაკუუმის განყოფილების პრობლემებისა, რომელიც აწუხებდა ტექნიკოსებს თითქმის მთელი წლის განმავლობაში, კოლაიდერი მაინც ახერხებდა მონაცემთა ნაკრების გეგმების შესრულებას და გადააჭარბა კიდეც მათ (ნახ. 1). 2017 წელს დაგროვილმა ინტეგრირებულმა სიკაშკაშემ მიაღწია 50 fb −1 ATLAS და CMS დეტექტორებში და თითქმის 2 fb −1 სპეციალიზებულ LHCb დეტექტორში. სრული სესიის სტატისტიკა რბენისთვის 2 უახლოვდება 100 fb −1. ის, რა თქმა უნდა, ჯერ ბოლომდე დამუშავებული არ არის, მაგრამ პირველი წინასწარი შედეგები, 2017 წლის სტატისტიკის გათვალისწინებით, ამ გაზაფხულზეა მოსალოდნელი.

საინტერესოა მონაცემთა ნაკრების პროგრესის შედარება 2017 წელს წინა წლების გრაფიკებთან შედარებით (ნახ. 2). ტექნიკური პრობლემის გადალახვის მცდელობისას, რომელიც ზღუდავდა მტევნების რაოდენობას სხივებში, ექსპერტებმა ისწავლეს მათი კიდევ უფრო ძლიერი ფოკუსირება: ბეტა* პარამეტრი შემცირდა 30 სმ-მდე, რის შედეგადაც პიკური სიკაშკაშე ზოგჯერ ნომინალის 200%-ს აღწევდა ერთი. ამან ფიზიკოსებს საშუალება მისცა პირველად დაენერგათ ისეთი ვარიანტი, როგორიც არის "ნათობის დონე" ATLAS და CMS დეტექტორებში. მუშაობის ამ რეჟიმში კოლაიდერის სიკაშკაშე ხელოვნურად მცირდება შეჯახების პირველ საათებში სხივების გვერდებზე ოდნავ გავრცელებით; ის არ იზრდება მაქსიმუმამდე, მაგრამ რჩება მუდმივ დონეზე (ნახ. 3). ეს საშუალებას გაძლევთ იმუშაოთ მეტ-ნაკლებად იდენტურ პირობებში დიდი ხნის განმავლობაში და ამარტივებს მონაცემთა შემდგომ ანალიზს. Luminosity გათანაბრება დიდი ხანია გამოიყენება LHCb დეტექტორში, მაგრამ რამდენიმე წელიწადში ეს უნდა გაკეთდეს მთავარ ATLAS და CMS დეტექტორებში. აქედან გამომდინარე, სასარგებლო იქნება ამ რეჟიმის ახლა ცდა, რადგან პიკური სიკაშკაშე ამის საშუალებას იძლევა.

პროტონების შეჯახების პროგრამა 2017 წელს ორი სპეციალური სესიით დასრულდა. პირველი არის შეჯახება დეფოკუსირებული სხივებით, რომლებშიც პროტონები მოძრაობენ უკიდურესად მცირე განივი მომენტით. ეს კონფიგურაცია ხსნის რბილი ჰადრონული პროცესების შესწავლის შესაძლებლობებს. მეორე სპეციალური სესია არის შეჯახება დაბალი ენერგიით 5.02 ტევ-თან შედარებით ჩვეულებრივი 13 ტევ-ით, რაც სასარგებლო იქნება ბირთვული შეჯახების პროტონებთან შედარებისთვის. ამ სესიაზე, სხვათა შორის, LHCb თანამშრომლობის სპეციალისტებმა აჩვენეს კოლაიდერის დაბალანსების აქტის საოცრება. მათ ჩაუშვეს ქსენონის გაზის მცირე ნაწილი პირდაპირ ვაკუუმურ მილში, რომლის მეშვეობითაც პროტონები დაფრინავენ. შედეგად, დეტექტორმა მოახერხა ერთდროულად დაენახა როგორც ჩვეულებრივი პროტონ-პროტონის შეჯახება, ასევე პროტონების შეჯახება სტაციონარულ სამიზნესთან - ქსენონის ბირთვებთან.

2017 წლის მთავარი მოვლენა იყო ქსენონის ბირთვების შეჯახების მოკლე სესია. აქამდე LHC მხოლოდ პროტონებთან და ტყვიის ბირთვებთან მუშაობდა. თუმცა, ულტრამაღალ ენერგიებზე ბირთვული ეფექტების შესასწავლად, სასარგებლოა შუალედური მასის ბირთვების ტესტირება. ასეთი სესია შედგა 12 ოქტომბერს, ის რვა საათს გაგრძელდა და მის დროს ოთხივე მთავარმა დეტექტორმა დააფიქსირა შეჯახების შედეგები (სურ. 4).

CERN-ის IT დეპარტამენტმა ასევე დაიკვეხნა რეკორდებით. LHC-ში შეჯახების მონაცემების მთლიანმა მოცულობამ, რომელიც დაგროვდა მისი მუშაობის მთელი პერიოდის განმავლობაში, უკვე გადააჭარბა 200 პეტაბაიტს, რომლებიც ინახება მაგნიტურ ფირებზე უფრო საიმედო შენარჩუნებისთვის. მონაცემთა მიღების ტემპი ასევე კოლოსალურია: მხოლოდ ოქტომბერში მიღებული იქნა 12 პეტაბაიტი ინფორმაცია შეჯახების შესახებ.

და ბოლოს, CERN შეახსენებს, რომ მისი კვლევა არ შემოიფარგლება მხოლოდ დიდი ადრონული კოლაიდერით. ვიდეოში CERN 2017 წელს: ერთი წელი გამოსახულებით, CERN-ის პრესის განყოფილებამ შეკრიბა გასულ წელს ლაბორატორიის ყველაზე შთამბეჭდავი სამეცნიერო და ტექნიკური მიღწევები.

Large Hadron Collider-ის გაშვებამ Linac 4-ის ამაჩქარებლით შეიძლება დაასრულოს ჩვენი პლანეტის არსებობა მეცნიერები მის ჩართვას 15 მაისს გეგმავენ.

ზოგიერთი მკვლევარის აზრით, ხვალ შეიძლება იყოს "აპოკალიფსის" დასაწყისი. ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ ეს თარიღი ადრე რომის პაპმა ფრანცისკემ დაასახელა.

არ არის გამორიცხული, რომ დიდი ჰადრონული კოლაიდერის გაშვება გახდა აშშ-ის პრეზიდენტის დონალდ ტრამპის ვატიკანში ვიზიტის მიზეზი. ეს ვიზიტი, ზოგიერთი მეცნიერის აზრით, საგანგაშო სიტუაციის დემონსტრირებაა.

სტივენ ჰოკინგმა ასევე გააფრთხილა, რომ დიდმა ადრონულმა კოლაიდერმა შეიძლება გამოიწვიოს შავი ხვრელის შექმნა. მას მიაჩნია, რომ ამ შავ ხვრელს შეუძლია გადაყლაპოს არა მხოლოდ დედამიწა, არამედ მთელი მზის სისტემა.

ცერნმა აღიარა, რომ დიდ ადრონულ კოლაიდერს შეუძლია კარების გაღება პარალელური სამყაროები. მაგრამ არავინ არ არის მზად თქვას, რა შედეგებს მოიტანს ეს.

ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ უკვე ახლა, ევროპაში ჰადრონული კოლაიდერის ექსპლუატაციის დროს, სხვადასხვა ანომალიური მოვლენები. ისინი დარწმუნებულნი არიან, რომ ძველი Linac 2 ამაჩქარებლებითაც კი, ცვლილებები იწყება დედამიწაზე. როდესაც Linac 4 იწყებს მუშაობას, სიტუაცია შეიძლება მთლიანად გამოვიდეს კონტროლიდან.

სხვა მეცნიერებმა არაერთხელ თქვეს, რომ ეს პროექტი საფრთხეს უქმნის ჩვენს პლანეტას. ფიზიკოსებმაც, რომლებიც ამ პროექტზე მუშაობენ, იციან ამის შესახებ. მაგრამ ისინი ყველაფერს საიდუმლოდ ინახავენ და დიდი ადრონული კოლადიერის შესახებ სიმართლის თქმის ნებისმიერი მცდელობა, როგორც ჩანს, ჩაიშლება.

ასე რომ, გასულ წელს ექიმმა ედვარდ მანტილამ თავი მოიკლა. ის მუშაობდა CERN-ში, მაგრამ სიკვდილამდე მან გადაწყვიტა გაენადგურებინა მთელი მისი ნამუშევარი, რომელიც ინახებოდა კომპიუტერის მეხსიერებაში.

„დღეს ჩვენ ვდგავართ უდიდესი აღმოჩენის ან ბოლოს და ბოლოს, სამყაროს აღსასრულის ზღურბლზე? კარგი, ხვალ გახდება ცნობილი, მაგრამ ჯერჯერობით მხოლოდ საუკეთესოს იმედი გვაქვს, უმაღლესი ძალების, რომლებიც კიდევ ერთხელ აპატიებენ კაცობრიობის სისულელეს და არ დაუშვებენ აპოკალიფსს დედამიწაზე“, - წერს იგი თავის მშობიარობის შემდგომ წერილში.

ჰადრონული კოლაიდერების პროექტები, რომელთაგან აშკარად ერთზე მეტია პლანეტაზე (დიახ, ცნობილი LHC მრავალი თვალსაზრისით უნიკალური არ არის), დაფარულია საიდუმლოების მკვრივი ბუდით. უზარმაზარი თანხები იხარჯება დამუხტული ნაწილაკების ამაჩქარებლებზე. მხოლოდ დიდი ადრონული კოლაიდერის მშენებლობისთვის ათ მილიარდ ევროდოლარზე მეტი გამოიყო. ბოლო კონფერენციაზე "გლობალური მეცნიერება: ხედი რუსეთიდან", ვლადიმერ პუტინის ასისტენტმა ანდრეი ფურსენკომ თქვა, რომ ბოლო ათწლეულის განმავლობაში ჩვენმა ქვეყანამ მინიმუმ მილიარდნახევარი ევროს ინვესტიცია განახორციელა ევროკავშირის სამეცნიერო პროექტებში, მათ შორის LHC.

რისთვის არის აგებული ჰადრონული კოლაიდერები?

რატომ ასეთი ხარჯები? არ არის უფრო გონივრული ამ ფულის ინვესტირება, ვთქვათ, ეკონომიკაში, ვიდრე დამუხტული ნაწილაკების ზოგიერთ ექსპერიმენტში? არა ჭკვიანი, ბევრი მეცნიერი გეტყვით. და ყველაფერი იმიტომ, რომ საქმე სულაც არ შემოიფარგლება წმინდა მეცნიერული ექსპერიმენტებით. შემთხვევითი არ არის, რომ არაერთი მკვლევარი ამაჩქარებლის დიზაინის ეტაპზეც კი საუბრობდა LHC-ის მშენებლობის წინააღმდეგ. ბევრმა ექსპერტმა, რომელსაც არ ეშინია საკუთარი რეპუტაციისა და კარიერის რისკის ქვეშ, განაცხადა, რომ კოლაიდერების მშენებლობას აფინანსებენ არსებული ძალები და, ფაქტობრივად, ყველა ამ ექსპერიმენტის საბოლოო მიზანია პორტალების გახსნა სხვა განზომილებების ან თუნდაც პარალელური სამყაროებისთვის. ასე რომ, ამის შესახებ რამდენიმე წლის წინ ისაუბრა ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა რუსმა კანდიდატმა სერგეი სალმა.

გარდა ამისა, ბევრი დამოუკიდებელი ექსპერტი ამტკიცებს, რომ ყველა ეს დაუფიქრებელი ექსპერიმენტი შეიძლება იყოს სხვადასხვა ამინდის ანომალიების მიზეზი, როგორიცაა ტორნადოები, ქარიშხლები და მიწისძვრები. მაგალითად, ჟენევის ტბაზე გამუდმებით შეიმჩნევა იდუმალი და შემზარავი ატმოსფერული მოვლენები, რომელთა ახსნას ვერც ერთი მეცნიერის ადამიანი ვერ ბედავს (უფრო პირიქით, გაჩუმებას). და ასეთი ანომალიები არა მარტო ევროპაში, არამედ მსოფლიოს ბევრ სხვა ქვეყანაშიც ხდება.

CERN-ის დირექტორის შოკისმომგვრელი აღიარება

გასული წლის ბოლოს ბირთვული კვლევების ევროპული ორგანიზაციის დირექტორმა ედვარდ მანტილმა თავი მოიკლა. სიკვდილამდე მან დაწვა ყოველი მისი სამეცნიერო ჩანაწერი და გაანადგურა სამუშაო კომპიუტერის მყარი დისკები. სპეციალისტს არ შეეძლო ეცხოვრა იმ ცოდნით, რომელიც მან მიიღო ამ სამუშაოზე. კერძოდ, მანტილმა გააცნობიერა, რომ ევროპელი მეცნიერების ექსპერიმენტებს დიდი ადრონული კოლაიდერით შეუძლია გაანადგუროს მთელი სიცოცხლე დედამიწაზე ან თუნდაც სამყაროში. სანამ თავს იღებდა, CERN-ის დირექტორმა გამოაქვეყნა Მსოფლიო ქსელშიტექსტის ამოცნობა. მეცნიერის თვითმკვლელობის შეტყობინება სწრაფად გავრცელდა მთელ ინტერნეტში.

აი, რა წერია: „ამ ინფორმაციის გამოქვეყნებით, მე მკაცრად ვარღვევ საიდუმლოებისა და კონფიდენციალურობის საერთაშორისო კანონებს, მაგრამ არ მაინტერესებს. თუ ამას კითხულობ, ეს ნიშნავს, რომ მე უკვე მკვდარი ვარ ჩემი ნებით. მე მქვია დოქტორი ედვარდ მანტილი და ვმუშაობდი ფიზიკოსად ბირთვული კვლევების ევროპულ ორგანიზაციაში, რომელიც დაფუძნებულია ჟენევაში. ჩემი სპეციალობა იყო დამუხტული ნაწილაკები, კვარკ-გლუონის პლაზმა და სუბატომიური კვლევა. მე შევისწავლე დიდი სიჩქარით შეჯახებული მცირე ნაწილაკების ურთიერთქმედება. 2014 წლის იანვარში ვიყავი ჩვეულებრივი მეცნიერი, ვცხოვრობდი და ვმუშაობდი CERN-ის ტერიტორიაზე და წარმოდგენა არ მქონდა აქ რა ხდებოდა. თუმცა, მერე დამაწინაურეს და დიდი ადრონული კოლაიდერის შესახებ სიმართლის გამჟღავნება დაიწყო. გვითხრეს, რომ ამაჩქარებელი მხოლოდ ნაწილაკების შესასწავლად იყო საჭირო სამყაროს წარმოშობის საიდუმლოებების გამოსავლენად, მაგრამ ეს ასე შორს არის. მანქანა შეიქმნა სრულიად განსხვავებული რამისთვის, კერძოდ, პორტალის გასახსნელად.

რატომ სჭირდება მსოფლიო ელიტას პორტალების გახსნა?

LHC უკვე შესაძლებელს ხდის ელემენტარული ნაწილაკების აჩქარებას სინათლეზე მეტი სიჩქარით. ეს აღმოჩენა მთლიანად უარყოფს კლასიკური ფიზიკის პოსტულატებს. და ეს მხოლოდ დასაწყისია. არსებობს მოსაზრება, რომ მეცნიერებს უკვე შეუძლიათ ჰიპოთეტური პორტალების გახსნა სხვა განზომილებებზე, მაგრამ ჯერჯერობით მხოლოდ ერთი რამ აჩერებს მათ: მკვლევარებმა არ იციან როგორ დახურონ ისინი. და როგორც კი ისინი დაადგენენ როგორ გააკეთონ ეს, პირველი პორტალი მაშინვე გაიხსნება. და ყველაფერი შეიძლება მოხდეს ამის შემდეგ.

მაგრამ რა მიზნებს მისდევს მსოფლიო ელიტა საბოლოოდ?

ერთი ვერსიით, დედამიწის საიდუმლო მთავრობა აპირებს დატოვოს ჩვენი პლანეტა და გადავიდეს სხვა განზომილებაში, სადაც ცხოვრება შეიძლება იყოს ათასობითჯერ უფრო სასიამოვნო, ბედნიერი და მიზანმიმართული, ვიდრე აქ. ზედმეტია იმის თქმა, რომ მხოლოდ რამდენიმე შერჩეული შეძლებს ასეთ გაქცევას და არავინ აპირებს თავისი ტექნოლოგიების გაზიარებას უბრალო მოსახლეობას. შესაძლოა, უკვე წინასწარ განისაზღვრა გლობალური კატაკლიზმი, რომელიც მალე გადალახავს ჩვენს „ლურჯ ბურთს“ და ძალაუფლება ისწრაფვის არა კარგი ცხოვრებისთვის სხვა რეალობის ჰიპოთეტურ სამოთხეში, არამედ ზოგადად ცხოვრებისკენ. დანარჩენები ამ კატასტროფაში უნდა დავიღუპოთ.

სხვა თეორია ამბობს, რომ კოლაიდერების მიერ გახსნილი პორტალები არ იქნება გამოყენებული იმისთვის, რომ ვინმე გადავიდეს მათში ჩვენი სამყაროდან, არამედ პირიქით, ანუ ვინმე მოვიდეს. დედამიწის მმართველები იმედოვნებენ, რომ სხვა განზომილებიდან შეუშვან არსებები და რა არის ასეთი სტუმართმოყვარეობის მიზანი, მხოლოდ ამის გამოცნობა შეიძლება. მაგრამ ერთი რამ ცხადია: ეს ჩვენთვის არ არის კარგი. მეცნიერები დიდი ხანია ამბობენ, რომ კაცობრიობის შეჯახება სხვა პლანეტების ან რეალობის მცხოვრებლებთან, რა თქმა უნდა, სავალალო შედეგებამდე მიგვიყვანს. თუ უცხოპლანეტელები უფრო ძლიერები არიან, ისინი ალბათ დაგვიმონებენ ან გაგვანადგურებენ. პირიქით, თუ კაცობრიობა უფრო დაწინაურებულია, იგივეს გაუკეთებს უცხოებს.

თუმცა, სხვები ამბობენ, რომ ჯერ კიდევ არსებობს უმაღლესი ძალადა ყოვლისშემძლე და, შესაბამისად, არავინ იცის, რამდენად მიეცემა უფლება ძალებს დაცინონ ჩვენი პლანეტა. პირიქით, დედამიწა უბრალოდ წაშლის კაცობრიობას, როგორც წარუმატებელ ექსპერიმენტს და ყველაფერს თავიდან დაიწყებს. და ეს არ იქნება პირველი შემთხვევა...

2017 წლის ერთ-ერთი პირველი შეჯახება ATLAS დეტექტორთან

23 მაისს, დიდმა ადრონულმა კოლაიდერმა უმასპინძლა 2017 წლის პროტონების პირველ შეჯახებას კოლაიდერის სამეცნიერო პროგრამის ფარგლებში. მსოფლიოში ყველაზე დიდი ამაჩქარებლის დეტექტორებისა და ათასობით ქვესისტემის დაკალიბრება ზამთრის შესვენების შემდეგ დასრულდა. მომდევნო ექვსი თვის განმავლობაში კოლაიდერი სავარაუდოდ გააორმაგებს შეჯახების სტატისტიკას 13 ტერაელექტრონვოლტზე. ამის შესახებ CERN-ის პრესრელიზშია ნათქვამი.

ყოველ ზამთარს კოლაიდერი წყვეტს მუშაობას ამაჩქარებლისა და დეტექტორის სისტემების განახლებისა და შეკეთების მიზნით. ინჟინრებს რამდენიმე კვირა სჭირდება LHC-ის გაშვებას. ასე რომ, წელს, პირველი პროტონის სხივები გამოჩნდა ამაჩქარებელში 29 აპრილს - ინჟინრებმა შეამოწმეს რადიოსიხშირული რეზონატორების მოქმედება, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ნაწილაკების აჩქარებაზე და თანდათან გაზარდეს ნაწილაკების კინეტიკური ენერგია საჭირო 6,5 ტერაელექტრონვოლტამდე (6,5 ათასი ჯერ მეტი, ვიდრე დანარჩენი. პროტონის ენერგია). ფიზიკოსებმა შექმნეს მაგნიტები და კოლიმატორები, რომლებიც ასწორებენ სხივის ფორმას და ტრაექტორიას და უზრუნველყოფენ შეჯახებას შეჯახებულ სხივებს შორის.

10 მაისს დაიწყო შეჯახება სხივების გადაკვეთის წერტილებზე - LHC-ის მთავარი დეტექტორები: ATLAS, LHCb, CMS და ALICE. წინასწარი შეჯახების მთავარი ამოცანაა სხივების კონტროლირებადობის შემოწმება და დეტექტორის სისტემების შემოწმება, კერძოდ, სხივების შეჯახების წერტილის პოზიციის კორექტირება. წინასწარი შეჯახების დროს გამოიყენება სხივები, რომლებიც შედგება მცირე რაოდენობის მტევნებისგან (დაახლოებით ათი ორი ათასზე მეტის წინააღმდეგ) და გაცილებით ნაკლები პროტონებისგან, ვიდრე სამეცნიერო მონაცემების შეგროვებისას.

ახლა სხივების ინტენსივობაც დაბალია. თანდათანობით, ფიზიკოსები გაზრდიან პროტონების რაოდენობას მტევნებში და მტევნებს უფრო მკვრივს გახდიან - ეს დააჩქარებს პროტონების შეჯახების სიჩქარეს და სტატისტიკის შეგროვებას. 2016 წელს მეცნიერებმა მიაღწიეს დაახლოებით 40 ინვერსიული ფემტობარნის ინტეგრალურ სიკაშკაშეს - ეს მნიშვნელობა, ორგანიზაციის პრესრელიზის მიხედვით, შეესაბამება 6,5 მილიონი პროტონის შეჯახებას. 2017 წლის გეგმის მიხედვით, ინსტალაციის ინტეგრირებული სიკაშკაშე სავარაუდოდ იქნება მინიმუმ 45 ინვერსიული ფემტობარნი. შედარებისთვის, 2015 წელს კოლაიდერი უზრუნველყოფდა დაახლოებით 4.2 ინვერსიული ფემტობარნის ინტეგრალურ სიკაშკაშეს, ხოლო 2012 წელს აწარმოებს 1 - 23 ინვერსიული ფემტობარნს.


ერთ-ერთი პირველი შეჯახება CMS დეტექტორში

2015 და 2016 წლებისაგან განსხვავებით, ახალი ამაჩქარებლის მუშაობის სეზონის ბოლოს არ იქნება ტყვიის იონების შეჯახების სესია კვარკ-გლუონური პლაზმის წარმოქმნის მიზნით. ეს არის მატერიის მდგომარეობა, რომელიც სიმულაციას უკეთებს სამყაროს ცხოვრების პირველ წუთებს. ამის ნაცვლად, ALICE დეტექტორი გააგრძელებს წარსული მონაცემების დამუშავებას და ინფორმაციის შეგროვებას პროტონ-პროტონების შეჯახების შესახებ. ახლახან ფიზიკოსებმა აღმოაჩინეს, რომ პროტონების მცირე მასის მიუხედავად, მათი შეჯახებისას კვარკ-გლუონური პლაზმაც შეიძლება წარმოიქმნას.

CMS და ATLAS გააგრძელებენ კვლევას 2012 წელს აღმოჩენილი ჰიგსის ბოზონის თვისებების შესახებ. ექსპერიმენტები განსაზღვრავს ნაწილაკების დაბადებისა და დაშლის არხების პარამეტრებს, ასევე, როგორ ურთიერთქმედებს ის სხვა ნაწილაკებთან. გარდა ამისა, LHCb ექსპერიმენტთან ერთად (შეგიძლიათ წაიკითხოთ ჩვენი ინტერვიუ თანამშრომლობის ლიდერებთან), ფიზიკოსები გააგრძელებენ იშვიათი და ეგზოტიკური პროცესების ანალიზს ახალი ფიზიკის კვალის ძიებაში.

სტატისტიკის მოცულობის გაზრდით, მეცნიერებს შეეძლებათ გაეცნონ უჩვეულო მწვერვალების ბუნებას მაღალი ენერგიის მოვლენებში, რაც შეიძლება მიუთითებდეს ახალ, ჯერ არ აღმოჩენილ ნაწილაკებზე. მაგალითად, ATLAS-მა ცოტა ხნის წინ იტყობინება ჰიგსის ბოზონის სუსტი ურთიერთქმედების ბოზონის წყვილების ჭარბი წარმოების შესახებ, რომელთა საერთო ენერგია სამი ტერაელექტრონვოლტია. მოვლენის სტატისტიკური მნიშვნელობა მცირეა - ის არ აღემატება 3,3 სიგმას, მაგრამ თუ მისი წყარო რეალური ნაწილაკი აღმოჩნდება, მაშინ მისი მასა ათჯერ მეტი იქნება, ვიდრე რომელიმე ცნობილი ელემენტარული ნაწილაკი.

ვლადიმერ კოროლევი