BIG BANG

VIDEO, LHC napokon radi: U tijeku lov na božju česticu

Danas je uzbudljiv dan za svjetsku fiziku. Naime, u LHC-u (Veliki hadronski sudarač) počeli su eksperimenti tijekom kojih će se rekonstirati uvjeti koji su vladali u vrijeme Velikog praska.

Dnevnik iz Cerna na Jutrnji list piše dr. Ivica Puljak

Danas se na CERN-u svečano obilježavaju prvi sudari na energiji od sedam TeV-a (3,5 puta većoj od do sada najviše energije na kojoj radi ubrzivač Tevatron kraj Chicaga u SAD-u).

Već se proteklih tjedana postiglo da snopovi ovih energija kruže u akceleratoru, a ovih dana bismo te snopove ukrstili i započeli s prvim sudarima. Treba napomenuti da je LHC vrlo kompleksan stroj, koji istražuje do sada nepoznata energijska područja, pa nije niti neobično da treba i nekoliko dana kako bi se podesili svi relevantni parametri i postigao stabilan režim rada.

Očekujemo da ćemo vrlo brzo doći u takav režim rada te da ćemo na ovoj energiji raditi kroz sljedeće dvije godine. U tom vremenu bismo trebali prikupiti mnoštvo podataka iz sudara protona te istražiti što je novo u ovom neistraženom području energija. A može biti puno toga: nove čestice, nove dimenzije prostora, novi fizikalni fenomeni itd. Ali isto tako može biti da ti novi fenomeni započinju na još većim energijama.

Na nama je da to istražimo. Jedan od najzanimljivijih fenomena je istraživanje porijekla mase elementarnih čestica. Najprihvatljivije objašnjenje tog fenomena predviđa postojanje nove čestice, tzv. Higgsovog bozona, čiji pronalazak bi značajno upotpunio našu sliku o prirodi.

Obilježavanjem prvih sudara ovih dana označavamo i početak ove potrage s konkretnim podacima na LHC-u (ubrzivač kod Chicaga već traži Higgsov bozon proteklih nekoliko godina), a za pravi odgovor će trebati još nekoliko godina strpljivog, ali i uzbudljivog, rada.

Nadamo se da je sada LHC instrument prebrodio teškoće koje je imao nakon kvara krajem 2008. godine. Jako se veselimo razdoblju koje je pred nama: istraživanje nepoznatog i saznavanje novih tajni prirode.

Ako LHC bude radio kao što je predviđeno, ovaj period novih istraživanja bi se trebao protegnuti kroz sljedećih 10-tak godina, a s predviđenim unapređivanjima ubrzivača i detektora i kroz sljedećih 20-tak godina.

Njegovim radom naše znanje o prirodi bi se značajno unaprijedilo, ali, kao i svaki znanstveni napredak, otvorilo i mnoštvo novih pitanja, kao i ideja za nove eksperimente kojima bi te ideje ispitali.

Sudari protona događaju se na energiji od sedam TeV, (odnosno 7000 milijardi elektronvolta) što će biti dosad najviša dostignuta energija u takvim sudarima. Podaci dobiveni nakon tih sudara zatim će se analizirati mjesecima, a znanstvenici se nadaju da će na taj način uloviti Higgsov bozon, odnosno famoznu Božju česticu.

Ako postoji, Higgsov bozon trebao bi nastati jednom u tisuću milijardi proton-proton sudara. No, neće biti opažen direktno nego će se odmah raspasti na takav način da će ga moći detektirati, svaki na svoj način, dva golema detektora CMS i ATLAS.

Više od pet milijardi eura vrijedni “Stroj za Veliki prasak”, što je popularno ime za LHC, na spektakularan je način pušten u pogon 10. rujna 2008. godine. No, desetak dana kasnije uslijedilo je razočarenje jer je zbog kvara na jednom od supravodljivih magneta, koji se nalaze na dubini od 100 metara u tunelu opsega 27 kilometara, došlo do prekida rada LHC-a.

Popravak je trajao više od godinu dana i stajao oko 30 milijuna eura. u studenom 2009. godine LHC je ponovno počeo s radom, a pokazalo se da “oživljeni” akcelerator radi besprijekorno.

Pomoću LHC-a znanstvenici pokušavaju rekonstruirati uvjete koji su vladali nakon rođenja svemira za koji se pretpostavlja da je nastao Velikim praskom (Big Bang) prije 13,7 milijardi godina. Jedan od najatrktivnijih ciljeva projekta LHC jest uloviti Higgsov bozon, hipotetsku česticu koja objašnjava masu. Zbog dosadašnje neuhvatljivosti, nobelovac Leon Lederman u šali je nazvao Higgsov bozon “Božjom česticom”. (T.R.)

Želite li dopuniti temu ili prijaviti pogrešku u tekstu?
Linker
25. travanj 2024 03:01