Допуск до реалізації нового проекту на Великому адронному колайдері. Перші успішні тести.

125

(Щоб не читати статтю – можете подивитися відео)

У Великому адронному колайдері вчені спочатку прискорили майже до швидкості світла пучок іонів свинцю, що несе одиночний електрон, а не, поки, поодинокі протони або атомні ядра. Це введення в реалізацію нового проекту ЦЕРН – Гамма-радіаційна фабрика.

Минулого тижня пучок іонів свинцю, що несе один електрон, був прискорений у Великому адронному колайдері. Випробування було захоплюючим випробуванням концепції, яка може призвести до серії новаторських експериментів і, можливо, навіть до створення нових типів матерії.

Великий адронний коллайдер (LHC (Large Hadron Collider) – найбільша машина в світі. Він розташований в центрі Європейської організації ядерних досліджень ЦЕРН на франко-швейцарському кордоні, недалеко від Женеви.

Як правило, LHC прискорює пучки протонів до божевільних швидкостей, близьких до швидкості світла, а потім стикається одна з одною, випускаючи екстремальні рівні енергії. Результати цих зіткнень реєструються за допомогою детекторів елементарних частинок. Це дозволяє вченим досліджувати світ в дуже невеликих масштабах – невловимі елементи, складові все, що нас оточує.

Експерименти на LHC привели до відкриття бозона Хіггса в 2012 році і з тих пір дали нам безліч нової інформації про різних субатомних частинках. Вони також надають керівництво по новій фізиці і допомагають підтвердити межі реальності.

Однак, незважаючи на десятиліття експериментів, тільки зараз учені вперше прискорили не тільки атомні ядра на LHC, але й атоми, що містять один електрон. Тест, проведений минулого тижня, був введенням в реалізацію нового проекту CERN – Гамма-радіаційна фабрика (Gamma Factory).

– Ми перевіряємо нові ідеї. Ми вивчаємо, як ми можемо розширити поточну дослідницьку програму та інфраструктуру CERN, і визначаємо, що можливо, це перший крок », – сказав Майкл Шуманн з LHC.

Ідея Гамма-фабрики полягає в порушенні іонізованих атомів до швидкості світла інтенсивним лазерним променем. В результаті збудження відбувається мимовільне перевипромінювання гамма-променів, яка завдяки ефекту Доплера має набагато більш високу енергію.

Ці гамма-промені будуть мати досить енергії для виробництва частинок нормальної матерії, таких як кварки, електрони і навіть мюоны. Оскільки матерія та енергія є двома сторонами однієї медалі, ці високоенергетичні гамма-промені можуть перетворюватися в масивні частинки і навіть нові типи матерії, такі як темна матерія. Вони також можуть бути джерелом нових типів пучків частинок, таких як пучок мюонів.

Ідея Гамма-фабрики була вперше представлена проф. Вітольд Червоний в 2015 році на Хрещенської конференції у Кракові. – Цей експеримент дійсно є кульмінацією низки раніше проведених випробувань, – визнав Червоний, в даний час координатор проекту і група із близько 50 вчених, які шукають спосіб отримання гамма-променів високої енергії та високої інтенсивності.

Успішне випробування з не повністю ионизованными атомами свинцю на LHC було сприйнято як прорив, і вітаємо команду проф. Червоний прийшов з багатьох куточків світу. – Ви можете вірити мені – це здорово! На мою скромну думку, це одне з головних наукових досягнень у галузі фізики в цьому році! – оголосив проф. Дмитро Будкер з Університету Берклі.

Професор Вітольд Червоний є випускником електротехнічного факультету ОГ і фізиком Ягеллонського університету, а також захистив докторську дисертацію в Інституті ядерної фізики. Генрік Неводничански в Кракові. Протягом багатьох років він був пов’язаний з лабораторією LPNHE, Паризької Сорбонни. В даний час працює в ЦЕРН.

Джерело: ЦЕРН , ПАП , фото: Максимилиен Брайс / Жюльєн Ордан / ЦЕРН