Gyöngyi
9 °C
9 °C

Újabb rekordot állítottak fel a nagy hadronütköztetőben

2011.05.24. 17:55
Megtízszerezték a protonnyalábok luminozitását az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) nagy hadronütköztetőjében, az újabb rekord alig egy hónappal az előző csúcseredmény után született.

A világ legnagyobb kísérleti berendezése, a CERN nagy hadronütköztetője (LHC) Genf mellett, a francia-svájci határon 100 méter mélyen, egy 27 kilométer hosszú, 3 méter átmérőjű alagútban üzemel, ahol csaknem a fény sebességére felgyorsított, egymással szemben haladó részecskenyalábokat ütköztetnek. Az ütközések során új elemi részecskék keletkeznek általában igen rövid élettartammal, és ennek tanulmányozásával a kutatók az anyag tulajdonságait, illetve a világegyetem 13,7 milliárd évvel ezelőtti keletkezésének titkait remélik megfejteni.

"Újabb jelképes határt léptünk át" - hangsúlyozta Michels Spiro, a CERN igazgatótanácsának az elnöke egy párizsi konferencián.

Ismertetése szerint alig egy hónapja elérték a másodpercenkénti tízmillió ütközést, jelenleg pedig másodpercenként már 100 millió az ütköztetési ráta. A magasabb ütköztetési szám nagyobb adathalmazt jelent, ami javítja a felfedezések valószínűségét. A kutatók mindenekelőtt a rejtélyes Higgs-bozont, azaz "az isteni részecskét" remélik felfedezni.

Amennyiben sikerülne megtalálni a Higgs-bozont, léte megmagyarázná a tömeg természetét, vagyis betömnék a fizika standard modelljében tátongó rést.

A CERN fizikusai a múlt héten jelentették be, hogy reményeik szerint 2012 végére sikerül egyszer és mindenkorra eldönteni, hogy létezik-e vagy sem a Higgs-bozon.

"Amennyiben szerencsénk lesz, akár már nyáron is megtalálhatjuk a Higgs-bozont. Amennyiben viszont nem létezik, ennek a bizonyítása eltarthat a jövő év végéig" - hangsúlyozta Michel Spiro.

Az eredeti tervek szerint 2012 elején állították volna le a nagy hadronütköztetőt, hogy a protonnyalábok ütközési energiáját a jelenlegi 7 teraelektroncoltról (1 TeV = ezermilliárd elektronvolt)14 TeV-re emeljék. Néhány héttel ezelőtt azonban olyan döntés születet, miszerint egy évvel elhalasztják az LHC leállítását.

A luminozitás az ütközések gyakoriságát jellemzi: egyenesen arányos az egymással ütköző nyalábok részecskeszámaival és fordítottan a nyalábok átfedési felületével, hiszen ugyanannyi részecske esetén annál több az ütközés, minél jobban fókuszáltak, azaz mennél kisebb felületen ütköznek.

A standard modell (SM) valamely fizikai jelenségnek, eseménynek vagy rendszernek a szakemberek többsége által elfogadott, de bizonyosan nem teljes matematikai, fizikai leírása. A részecskefizika standard modellje az alapvető részecskék kölcsönhatásait vizsgálja a gravitáció kivételével: az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást. Lényeges összetevője a Higgs-mechanizmus - amely létrehozza a részecskék tömegét -, illetve a még meg nem talált "isteni részecske", a Higgs-bozon.