Megvoltak az első ütközések az LHC-ben
Hétfő délután megtörténtek az első ütközések a világ legnagyobb részecskegyorsítójában, a Large Hadron Colliderben. Az LHC-t működtető európai részecskefizikai kutatóintézet, a CERN szerint minden rendben ment.
A CERN hétfő délután magyar idő szerint két órakor tartott sajtótájékoztatót arról, hogy tervszerűen történt az LHC hétvégi újraindítása. Rolf-Dieter Heuer, a CERN főigazgatója akkor még úgy nyilatkozott, hogy nem publikus, mikor lesznek az első részecskeütközések a svájci-francia határon a föld alatt levő gyorsító 27 kilométer kerületű körgyűrűjében. A korábbi tervek december 4-re ütemezték az első ütközéseket, de a napokban már lehetett sejteni, hogy a fizikusok nem várnak addig. A hétfő sajtótájékoztatón Steve Meyers, az LHC technikai igazgatója el is szólta magát: „lehet, hogy kapunk egy rendkívüli hírt, amíg itt vagyunk”.
A CERN hétfő esti sajtóközleménye szerint a szakemberek valóban már a sajtótájékoztató alatt dolgoztak azon, hogy összehozzák az első ütközéseket. Ez 14 óra 22 perckor meg is történt az ATLAS detektornál, a részecskekarambolt további ütközések követték, a nap végére az LHC mind a négy nagy műszeregyüttese észlelt ütközést.
Heuer nagy eredménynek nevezte, hogy ilyen gyorsan – négy nap alatt – sikerült eljutni az újraindítástól az első ütközésekig. Az LHC-t több mint egyéves kényszerszünet után üzemelték be újra, miután tavaly szeptemberben bő egyhetes működést követően komoly rendszerhiba lépett fel. Azóta a CERN mérnökei a hiba javításán, a tönkrement alkatrészek cseréjén és a biztonsági rendszer megerősítésén dolgoztak – egyelőre úgy tűnik, sikeresen. A hiba javítása negyvenmillió svájci frankba került.
Az LHC-ben keringő, nyalábokba rendezett protonok energiája jelenleg 450 gigaelektronvolt (GeV), ami az előgyorsító teljesítményének felel meg. Ha minden rendben megy, a következő hetekben növelik a nyaláb energiáját 1,2 teraelektronvoltra (TeV), és ezen az energiaszinten is produkálnak ütközéseket (mivel a két nyaláb energiája összeadódik, 2,4 TeV-s ütközések lesznek). Ez az energia már több lesz, mint a korábbi legerősebb gyorsító, a Fermilab Chicago melletti Tevatronjának 1,96 TeV-s csúcsteljesítménye. Mindez a tervek szerint még karácsony előtt lezajlik Ha ezután sem történik váratlan hiba, 2010 első felében 3,5 TeV-re, második felében 5 TeV-re növelik a nyalábok energiáját, 2011-ben pedig a gyorsító elérheti maximális, 14 TeV-s teljesítményét (7 TeV-s nyalábokkal).
A nagy energiájú ütközések elsődleges célja a feltételezett, Higgs-bozon megtalálása – ez a részecske nagyon hiányzik a kvantumfizika modelljeiből, létezésének igazolása új lendületet adhat a tudományágnak. Minél nagyobb az LHC nyalábjainak energiája, annál nagyobb az esély arra, hogy a fizikusok több éves megfeszített munka után rátalálnak a bozonra. A későbbiekben nemcsak protonokat, hanem nehézionokat is ütköztetnek majd az LHC-ben, ezekben az ütközésekben a kvark-gluon plazmát remélik megpillantani: az univerzum keletkezésekor nagyon rövid ideig létező forró ősanyagot, amiből a világegyetem lehűlésével „kifagytak” az ismert részecskék. Mivel Magyarország is a CERN tagja, magyar kutatók is dolgoznak a detektoroknál, váltott műszakokban, minden bizonnyal ezekben a percekben is.
