Ця подія знаменує собою початок чергового "сезону" роботи колайдера, який слідує за періодом технічної зупинки, що тривав у цьому випадку 17 тижнів. Протягом минулого місяця фахівці Європейської організації ядерних досліджень CERN займалися завершенням регламентних робіт та обслуговування обладнання колайдера, які розпочалися у грудні 2016 року. На минулих вихідних було виконано остаточні перевірки працездатності кожного окремого вузла та всього колайдера загалом, і 1 травня група управління колайдером здійснила його повноцінний запуск.

Нагадаємо нашим читачам, що Великий Адронний Коллайдер зупиняється кожну зиму на свого роду "канікули", протягом яких інженери та обслуговуючий персонал виробляють великомасштабні ремонтні роботи та роботи з модернізації обладнання. Період "канікул" цього року був довшим, ніж у попередніх роках, що дало інженерам можливість зробити більш складні роботи. До цих робіт відноситься заміна деяких секцій надпровідних магнітів, встановлення нового поглинача та пристрою фокусування в синхротроні Super Proton Synchrotron, заміна досить великої кількості електричних кабелів.

Вироблені за канікули модернізації дозволять колайдеру виробляти промені протонів більшої яскравості, що, своєю чергою, дозволить ученим спостерігати досить рідкісні процеси. "Нашою метою є досягнення інтегрованої яскравості в 45 фемтобарнів-1 (торік інтегрована яскравість становила 40 фемтобарнів-1)" - розповідає Ренде Штеєренберг (Rende Steerenberg), глава групи, що здійснює управління роботою коллайдера, - "Яскравість можна Можна просто "загнати" більше променів протонів в одну точку простору, а можна і збільшити щільність одного променя.

У 2016 році колайдер зміг забезпечити стабільність променів протонів, за якої стає можливим проведення експериментів та збирання даних, у 49 відсотках від загального часу роботи прискорювача. А позаминулого року цей показник становив близько 35 відсотків. У ході нинішнього етапу роботи колайдера дослідники планують ще більше збільшити цей показник.

Протягом перших тижнів роботи в надрах колайдера циркулюватиме кілька променів протонів, які будуть використовуватися для перевірки працездатності та калібрування обладнання. Потім кількість протонів в прискорювачі буде поступово підвищуватися, поки їхня кількість не стане достатньою для початку проведення перших зіткнень і початку збору наукових даних.

Великий адронний колайдер, скорочено ВАК (англ. Large Hadron Collider, скорочено LHC) - прискорювач заряджених частинок на зустрічних пучках, призначений для розгону протонів і важких іонів та вивчення продуктів їх зіткнень. Колайдер побудований у ЦЕРНі (Європейська рада ядерних досліджень), що знаходиться біля Женеви, на кордоні Швейцарії та Франції. ВАК є найбільшою експериментальною установкою у світі. У будівництві та дослідженнях брали участь та беруть участь понад 10 тисяч вчених та інженерів більш ніж зі 100 країн. «Великим» названо через свої розміри: довжина основного кільця прискорювача становить 26 659 м; «Адронний» - через те, що він прискорює адрони, тобто важкі частинки, що складаються з кварків; «Колайдером» (англ. collider - зіштовхувач) - через те, що пучки частинок прискорюються в протилежних напрямках і стикаються у спеціальних точках зіткнення.

Завершилась на мажорній ноті. Незважаючи на пізній запуск і проблеми з однією з вакуумних секцій, що переслідували техніків практично весь рік, колайдер все ж таки зміг виконати плани з набору даних і навіть перевищив їх (рис. 1). Інтегральна світність, набрана за 2017 рік, досягла 50 fb −1 у детекторах ATLAS та CMS та майже 2 fb −1 у спеціалізованому детекторі LHCb. Повна статистика сеансу Run 2 наближається до позначки 100 fb-1. Вона, звичайно, поки що повністю не опрацьована, але перші попередні результати з урахуванням статистики 2017 року очікуються вже цієї весни.

Цікаво порівняти хід набору даних у 2017 році порівняно із графіками минулих років (рис. 2). Намагаючись упоратися з технічною проблемою, яка обмежувала кількість згустків у пучках, фахівці навчилися фокусувати їх ще сильніше: параметр beta* вдалося зменшити до 30 см. В результаті пікова світність часом досягала 200% від номінальної. Це дозволило фізикам вперше реалізувати в детекторах ATLAS і CMS таку опцію як вирівнювання світності (luminosity leveling). У такому режимі роботи світність колайдера штучно знижується в перші години зіткнень невеликим розведенням пучків убік; вона не задирається по максимуму, а тримається постійному рівні (рис. 3). Це дозволяє вести роботу в більш-менш однакових умовах протягом тривалого часу та спрощує подальший аналіз даних. Вирівнювання світності вже давно застосовується в детекторі LHCb, але через кілька років його доведеться робити і в основних детекторах ATLAS та CMS. Тому не зайвим було випробувати такий режим вже зараз, якщо пікова світність це дозволяє.

Програма протонних зіткнень завершилась у 2017 році двома спеціальними сеансами. Перший - зіткнення з розфокусованими пучками, в яких протони рухаються виключно малими поперечними імпульсами. Така конфігурація відкриває можливості вивчення м'яких адронних процесів. Другий спеціальний сеанс – це зіткнення на зниженій енергії 5,02 ТеВ проти звичайних 13 ТеВ, який буде корисним для порівняння ядерних зіткнень із протонними. Під час цього сеансу, до речі, фахівці з колаборації LHCb продемонстрували чудеса колайдерної еквілібристики. Вони впорснули прямо у вакуумну трубу, якою літають протони, невелику порцію газоподібного ксенону. В результаті детектор примудрявся спостерігати одночасно і звичайні протон-протонні зіткнення, і зіткнення протонів з нерухомою мішенню - ядрами ксенону.

Родзинкою 2017 став короткий сеанс зіткнень ядер ксенону. Досі LHC працював лише з протонами та ядрами свинцю. Проте вивчення ядерних ефектів при надвисоких енергіях корисно перевірити і ядра проміжних мас. Такий сеанс пройшов 12 жовтня, він тривав вісім годин, і під час нього всі чотири основні детектори реєстрували результати зіткнень (рис. 4).

Рекордами похвалився IT-відділ ЦЕРНу. Повний обсяг сирих даних про зіткнення на LHC, накопичений за весь час його роботи, вже перевищив 200 петабайт, які зберігаються на магнітних стрічках для більш надійної безпеки. Темп надходження даних також колосальний: за один лише жовтень надійшло 12 петабайт інформації про зіткнення.

Нарешті, ЦЕРН нагадує, що його дослідження не замикаються на одному Великому адронному колайдері. У відеоролику CERN in 2017: a year in images прес-відділ ЦЕРНу зібрав воєдино найвражаючі наукові та технічні досягнення лабораторії минулого року.

Покласти край існуванню нашої планети може запуск Великого андронного колайдера із прискорювачем Linac 4. Його вчені планують увімкнути 15 травня.

Як вважають деякі дослідники, завтра може стати початком «Апокаліпсису». Фахівці зазначають, що цю дату назвав і Папа римський Франциск.

Можливо, що саме запуск Великого андронного колайдера був причиною візиту президента США Дональда Трампа до Ватикану. Цей візит, певні вчені, демонструє тривожність становища.

Про те, що Великий андронний колайдер може спровокувати виникнення чорної діри, попереджав і Стівен Хокінг. Він вважає, що ця чорна діра може поглинути як Землю, а й всю Сонячну систему.

У CERN припускають, що Великий андронний колайдер може відкрити двері паралельні світи. А ось які наслідки спричинить це, доки не готовий сказати ніхто.

Фахівці зазначають, що вже зараз під час роботи андронного колайдера над Європою відбуваються різні аномальні явища. Вони впевнені, що навіть за старого прискорювачі Linac 2 починають відбуватися зміни Землі. Коли ж почне працювати Linac 4, ситуація може взагалі вийти з-під контролю.

Про те, що цей проект загрожує нашій планеті, говорили неодноразово й інші вчені. Знають про неї і фізики, які працюють у цьому проекті. Але вони тримають усе в таємниці, а будь-які спроби розповісти правду про Великого андронного колладейра, зважаючи на все, припиняються.

Так, минулого року вчинив самогубство доктор Едвард Мантілла. Він працював у CERN, але перед смертю вирішив знищити всі свої напрацювання, що зберігалися у пам'яті комп'ютера.

«Сьогодні ми стоїмо на порозі найбільшого відкриття чи все-таки кінця світу? Що ж, завтра це буде відомо, а поки що ми можемо тільки сподіватися на краще, на Вищі сили, які вкотре вибачать дурість людства і не допустять Апокаліпсису на Землі», - написав він у своєму посмертному листі.

Проекти адронних колайдерів, яких на планеті, очевидно, є набагато більше, ніж один (так, знаменитий ВАК багато в чому не є унікальним), оповиті щільною завісою таємниці. На прискорювачі заряджених часток витрачаються величезні кошти. На спорудження одного лише Великого адронного колайдера виділили понад десять мільярдів євродоларів. А на нещодавній конференції «Глобальна наука: погляд з Росії» помічник Володимира Путіна Андрій Фурсенко повідомив, що за останнє десятиліття наша країна вклала в наукові проекти Євросоюзу, включаючи ВАК, щонайменше півтора мільярда євро.

Навіщо будуються адронні колайдери?

Навіщо такі витрати? Чи не розумніше вкладати ці гроші, скажімо, в економіку, ніж у якісь там експерименти із зарядженими частинками? Не розумніше, скажуть вам багато вчених. А все тому, що суто науковими експериментами справа не обмежується. Не випадково ціла низка дослідників висловлювалася проти спорудження БАКа ще на етапі проектування прискорювача. Чимало фахівців, які не побоялися ризикнути своєю репутацією та кар'єрою, заявило, що будівництво колайдерів спонсорується сильними світу цього, і насправді кінцева мета всіх цих експериментів – відкрити портали в інші виміри або навіть паралельні всесвіти. Про це кілька років тому говорив російський кандидат фізико-математичних наук Сергій Салль.

Крім того, безліч незалежних експертів стверджує, що всі ці безрозсудні експерименти, можливо, є причиною різних погодних аномалій, таких як смерчі, урагани та землетруси. Наприклад, над Женевським озером завжди спостерігаються загадкові і лякаючі атмосферні явища, які ніхто з людей науки не наважується пояснити (скоріше навпаки – замовкнути). І такі аномалії трапляються не лише на території Європи, але також у багатьох інших частинах світу.

Шокуюче визнання директора ЦЕРНу

Наприкінці минулого року вчинив самогубство директор Європейської організації з ядерних досліджень Едвард Мантілл. Перед смертю він спалив все до одного свої наукові записи і знищив жорсткі диски робочого комп'ютера. Фахівець не зміг жити з тими знаннями, які він отримав на цій роботі. Зокрема, Мантілл зрозумів, що експерименти європейських учених із Великим адронним колайдером можуть знищити все живе на Землі чи навіть у Всесвіті. Перед тим, як застрелитися, директор ЦЕРНу виклав у Всесвітнє павутинняТекстове визнання. Передсмертна записка вченого блискавично розлетілася по всій Мережі.

Ось що в ній говорилося: «Публікуючи цю інформацію, я суворо порушую міжнародні закони таємності та конфіденційності, проте мені байдуже. Якщо ви читаєте це, то я вже мертвий з власної волі. Моє ім'я доктор Едвард Maнтіл, я працював фізиком в Європейській організації з ядерних досліджень, що знаходиться в Женеві. Моєю спеціальністю були заряджені частинки, кварк-глюонна плазма та субатомні дослідження. Я вивчав взаємодію малих частинок, що стикаються на високих швидкостях. У січні 2014 року я був звичайним вченим, я жив та працював на території ЦЕРНу і навіть не підозрював, що тут відбувається. Однак потім мене підвищили, і мені почала відкриватися правда про Великого адронного колайдера. Нам говорили, що прискорювач потрібен лише вивчення частинок з метою розкрити таємниці виникнення Всесвіту, проте це далеко не так. Машина була створена для іншого, а саме для відкриття порталу».

Навіщо світовій еліті потрібне відкриття порталів?

ВАК вже дозволяє розганяти елементарні частинки до швидкостей, що перевищують світлову. Таке відкриття повністю спростовує постулати класичної фізики. І це лише початок. Є думка, що вчені вже здатні гіпотетично відкривати портали в інші виміри, проте заважає їм поки що одне: дослідники не знають, як їх закривати. І як тільки вони визначать, як це робити, перший портал одразу буде відкрито. І статися після цього може будь-що.

Але які ж цілі зрештою переслідує світова еліта?

Згідно з однією версією, таємний уряд Землі має намір залишити нашу планету і попрямувати в інший вимір, де життя може бути в тисячі разів приємніше, щасливіше і доцільніше, ніж тут. Чи варто говорити, що таку втечу зроблять лише обрані, і ділитися своєю технологією з простолюдинами ніхто не має наміру. Можливо, вже визначено глобальний катаклізм, який скоро наздожене наша «блакитна кулька», і сильні світу цього прагнуть навіть не до хорошого життя в гіпотетичному парадизі іншої реальності, а до життя взагалі. Решті ж із нас доведеться загинути під час цього лиха.

Інша теорія свідчить, що відкриті колайдерами портали будуть використані не для того, щоб хтось пройшов у них із нашого світу, а зовсім навпаки, тобто щоб хтось прийшов. Правителі Землі сподіваються впустити сюди істот з іншого виміру, і яка мета такої гостинності можна лише здогадуватися. Але одне можна сказати з точністю: нічого хорошого це нам не обіцяє. Вчені вже давно говорять про те, що зіткнення людства з жителями інших планет чи реальностей неодмінно призведе до плачевних результатів. Якщо прибульці виявляться сильнішими, вони, ймовірно, поневолять нас або знищать. І навпаки, якщо людство є більш просунутим, воно зробить те саме з чужинцями.

Втім, кажуть треті, є ще вищі силиі Всевишній, а тому нікому невідомо, до яких меж буде дозволено сильним світу цього знущатися з нашої планети. Скоріше Земля просто зітре людство як невдалий експеримент, і почнеться все наново. І це буде вже не вперше…

Одне з перших зіткнень 2017 року у детекторі ATLAS

23 травня у Великому адронному колайдері відбулися перші у 2017 році зіткнення протонів у рамках наукової програми колайдера. Завершено калібрування детекторів та тисяч підсистем найбільшого прискорювача у світі після зимової перерви. Очікується, що в наступні шість місяців колайдер подвоїть обсяг статистики зіткнень при енергії 13 тераелектронвольт. Про це повідомляє прес-реліз CERN.

Щозиму колайдер перериває свою роботу для оновлення та ремонту систем прискорювача та детекторів. Декілька тижнів йде в інженерів на наступний запуск ВАК. Так, цього року перші протонні пучки з'явилися в прискорювачі 29 квітня - інженери перевірили працездатність радіочастотних резонаторів, відповідальних за прискорення частинок і поступово підняли кінетичну енергію частинок до необхідних 6,5 тераелектронвольт (у 6,5 тисяч разів більше, ніж енергія спокою) . Фізики налаштували магніти та коліматори, що коригують форму і траєкторію пучка та забезпечують зіткнення між зустрічними пучками.

З 10 травня почалися зіткнення в точках перетину пучків – основних детекторах ВАК: ATLAS, LHCb, CMS та ALICE. Головне завдання попередніх зіткнень - перевірка керованості пучків та тестування систем детекторів, зокрема коригування положення точки, в якій пучки стикаються. Під час попередніх зіткнень використовуються пучки, що складаються з невеликої кількості згустків (близько десяти проти понад дві тисячі) та значно меншої кількості протонів, ніж під час збирання наукових даних.

Нині інтенсивність пучків також невелика. Поступово фізики нарощуватимуть кількість протонів у згустках і робитимуть згустки щільніше – це прискорить темпи зіткнень протонів та збору статистики. У 2016 році вчені набрали інтегральну світність близько 40 зворотних фемтобарнів - ця величина, згідно з прес-релізом організації, відповідає 6,5 мільйонам мільярдів зіткнень протонів. За планом на 2017 рік очікується інтегральна світність установки щонайменше 45 зворотних фемтобарн. Для порівняння, у 2015 році колайдер забезпечив інтегральну світність близько 4,2 зворотних фемтобарнів, а за 2012 рік Run 1 – 23 зворотних фемтобарнів.

Одне з перших зіткнень у детекторі CMS

На відміну від 2015 та 2016 року, наприкінці нового сезону роботи прискорювача не буде сеансу зіткнень з іонами свинцю для генерації кварк-глюонної плазми. Це стан речовини, що моделює перші хвилини життя Всесвіту. Натомість детектор ALICE продовжить обробку даних минулих років і збиратиме інформацію про протон-протонні зіткнення. Нещодавно фізики про те, що незважаючи на невелику масу протонів, у їхніх зіткненнях також може утворюватися кварк-глюонна плазма.

CMS та ATLAS продовжать дослідження властивостей бозона Хіггса, відкритого у 2012 році. Експерименти визначать параметри народження та каналів розпаду частинки, а також те, як вона взаємодіє з іншими частинками. Крім того, разом з експериментом LHCb (наше інтерв'ю з керівниками колаборації можна прочитати), фізики продовжать аналізувати рідкісні та екзотичні процеси у пошуках слідів Нової фізики.

Збільшивши обсяг статистики вчені зможуть дізнатися про природу незвичайних піків високоенергетичних подій, які можуть вказувати на нові, ще не відкриті частинки. Наприклад, нещодавно ATLAS про надлишок народження пар бозон Хіггса-бозон слабкої взаємодії з сумарною енергією три тераелектронвольта. Статистична значимість події невелика - не перевищує 3,3 сигма, але якщо його джерелом виявиться реальна частка, то її маса буде в десятки разів більша, ніж у будь-якої з відомих елементарних частинок.

Володимир Корольов