Iván
17 °C
32 °C

Figyelmeztető biztonsági rendszer kell az LHC-ba

2008.12.05. 15:55
Egy biztonsági vizsgálat arra az eredményre jutott, hogy a világ legnagyobb részecskegyorsítójába a Large Hadron Colliderbe (LHC) olyan rendszert kell szerelni, ami figyelmeztet az esetleges héliumszivárgásra – írja a BBC hírportálja.

A vizsgálatot a részecskefizikai kutatások európai intézete, az LHC-t építő és üzemeltető CERN megbízásából végezték, miután a részecskegyorsítóban súlyos üzemzavar történt, ami majdnem egy évvel elhalasztotta a berendezés tudományos kísérleteit.

Az egyes források szerint 4, mások szerint 6 milliárd euróból épült LHC szeptember 10-én indult be, de már szeptember 19-én leállt, mert a föld alatti, 27 kilométer kerületű körpályának otthont adó alagútban súlyos baleset történt. A balesetben nem sérült meg senki, de igen nagy, nagyjából 20 millió eurós kár keletkezett. A baleset az LHC nyolc szektora közül éppen abban az egyben történt, amin időhiány miatt nem végeztek már terheléses teszteket az indulás előtt.

A vizsgálat is megerősített, hogy az üzemzavar oka egy rossz forrasztás volt, két mágneses csőelem találkozásánál a vezérlő elektronika két vezetéke nem volt jól összeillesztve (ilyen mágneselemekből 1200 található az LHC-ben, darabja nagyjából félmillió svájci frankba kerül). Amikor elkezdték gyorsítani a protonokat a csőben, hogy elérjék az LHC tervezett 7 teraelektronvoltos (TeV) teljesítményét, a rossz forrasztáson vezetéken megnőtt az ellenállás, ami végül egy 8,7 kiloamperes elektromos ívet eredményezett. A kisülés kilyukasztotta a mágneselem hűtéséért felelős csövet, amiben szuperfolyékony, mínusz 271 fokos hélium cirkulált. A kiömlő héliummal nem bírt el a túlfolyó szelep, a hélium a vákuumkamrába is befolyt, és mindez olyan robbanáshoz vezetett, ami szétvetette a csövet és hosszirányban több mágneselemet is megrongált. A korábbi jelentések 29 mágneselemről szóltak, a mostani biztonsági jelentés szerint 53 mágnest kell javítani vagy kicserélni a gyorsítóban. Viszont míg a korábbi jelentések szerint hat tonna drága, szuperfolyékony hélium párolgott el, a mostani jelentés csak egy tonnát ír. A jelentés a hasonló balesetek megelőzésére jobb túlfolyószelepeket javasol és egy olyan rendszert, ami figyelmeztet a héliumszivárgásra.

Cél a tömegrészecske és az ősanyag

Az üzemzavar miatt teljesen le kellett állítani a gyorsítót, és néhány napja még arról volt szó, hogy akár 2010-ig is eltarthat a kényszerszünet. A mostani jelentés szerint azonban már nyáron elkezdődhetnek az LHC kísérletei, de egyelőre nem fogják 7 TeV-ig növelni a gyorsítóban végzett protonok energiáját, a gyorsító maximális teljesítményének csak kétharmadát használják ki, hogy a fokozatos üzembe állítással kiküszöböljenek több hibalehetőséget.

A Large Hadron Collider a világ legnagyobb részecskegyorsítója, több mint 8 kilométer átmérőjű körgyűrűje 80-150 méter mélyen húzódik a föld alatt a svájci-francia határon. Négy fő műszeróriása, detektora – amelyek közül kettőt a hivatalos megnyitón volt alkalmunk megcsodálni – új részecskék és kísérletekben eddig még nem előállított állapotok keletkezését fogja vizsgálni.

A gyorsítóban többnyire proton-proton ütközéseket végeznek majd, és azt remélik, hogy ezekben felfedezik majd a Higgs-bozont, egy olyan részecskét, ami nagyon hiányzik a részecskefizika standard modelljéből, és amely névadója, Peter Higgs szerint tömeget ad a többi részecskének. 2010-től évente egy hónapig ólomatommagokat is ütköztetnek, ezekben a kísérletekben az univerzum ősanyagát, a kvark-gluon plazmát szeretnék előállítani.