Представлены доклады о работе LHC в 2010 году

17 декабря в ЦЕРНе прошла предновогодняя мини-конференция, посвященная результатам работы Большого адронного коллайдера в 2010 году. На ней было кратко рассказано о состоянии самого ускорителя и о планах на следующий год, а также были представлены доклады о результатах, полученных во всех шести детекторных экспериментах. Файлы с презентациями находятся в свободном доступе.

Что касается самого ускорителя, то с технической точки зрения работа единодушно признана очень успешной. Были достигнуты все цели, поставленные на этот год: выход на светимость выше 1032 см–2·с–1, успешная работа с несколькими сотнями сгустков, хорошо отлаженный цикл работы коллайдера. Важным достижением стала и отличная настройка систем безопасности и мониторинга пучков: ведь суммарная энергия всех протонов, циркулирующих в ускорителе, достигала 28 мегаджоулей, что на порядок превышает предыдущий рекорд.

Работа по дальнейшей настройке коллайдера будет продолжена в 2011 году (см. предварительное расписание на 2011 год). Главными задачами станут дальнейшее увеличение количества сгустков и их сжатие. Кроме того, потребуется устранить некоторые технические трудности, которые не удалось преодолеть в этом году. Прежде всего, это редкие случаи внезапного энерговыделения, которые могут быть вызваны падающими пылинками, а также «электронное облако», которое возникает, когда сгустки протонов становятся слишком близки друг к другу, и мешает нормальной циркуляции пучков. Подробному обсуждению всех технических вопросов работы коллайдера была посвящена прошедшая с 7-го по 9 декабря конференция в Эвиане, материалы которой доступны на сайте ЦЕРНа. Кроме того, с 24-го по 28 января 2011 года пройдет ключевая конференция в Шамони, по результатам которой будет принят окончательный план работы коллайдера в ближайшее время (на сайте ЦЕРНа уже имеется список докладов с подробными аннотациями).

Возвращаясь к мини-конференции 17 декабря, отметим кратко доклады, сделанные экспериментальными коллаборациями. Группы, работающие на двух самых крупных детекторах — ATLAS и CMS — рассказали о пошаговом исследовании всё новых и новых процессов, которые происходили с ростом светимости. Вначале это были самые общие параметры событий (сколько частиц рождается, как они разлетаются и т. д.), затем свойства адронных струй и тяжелых частиц (W- и Z-бозоны, топ-кварки) и, наконец, физики начали проникать в неизученную ранее область энергий. Несмотря на то что пока никаких революционных открытий сделано не было, уже самые первые данные позволили установить новые ограничения на разнообразные гипотетические частицы или взаимодействия.

Участники двух других крупных экспериментов — ALICE и LHCb — сделали упор на тех задачах, для которых их детекторы были оптимизированы. Коллаборация ALICE рассказала о целой серии результатов по кварк-глюонной плазме, рождающейся в столкновении тяжелых ядер (эти результаты были получены за считанные недели в ноябре–декабре, когда LHC работал в режиме ядерных столкновений). Представитель LHCb показал данные коллаборации, касающиеся свойств очарованных и прелестных адронов, в которых уже начали проступать эффекты CP-нарушения. Наконец, были также представлены самые первые предварительные результаты и с двух маленьких экспериментов, TOTEM и LHCf.


8
Показать комментарии (8)
Свернуть комментарии (8)

  • voix  | 19.12.2010 | 20:50 Ответить
    Что за "электронное облако" при сближении сгустков протонов?
    Ответить
    • ascii > voix | 20.12.2010 | 02:30 Ответить
      Может быть электростатическое расталкивание протонов.
      Ответить
    • spark > voix | 20.12.2010 | 11:06 Ответить
      Фотоны, получающиеся за счет синхротронного излучения протонов, могут выбивать в стенках вакуумной трубы электроны. Пролетающий сгусток протонов ускоряет электроны в направлении центра. Эти электроны снова стукаются о стенки и вызывают вторичные электроны. Следующий протонный сгусток ускоряет их снова, и т.д. При слишком частом следовании протонных сгустков друг за другом этот процесс не успевает затухнуть, так что возникает облако электронов, которое постоянно находится на всем протяжении вакуумной трубы и влияет на движение протонов.

      Подробности тут: http://ab-abp-rlc.web.cern.ch/ab-abp-rlc-ecloud/
      Ответить
      • Andrey58 > spark | 21.12.2010 | 14:42 Ответить
        Как же электронное облако может двигаться вместе с протонами, когда оно должно откланяться магнитным полем в другую сторону? Или облако находится в неподвижном состоянии?
        Ответить
        • spark > Andrey58 | 21.12.2010 | 16:02 Ответить
          Оно не движется вместе. Это не стационарное облако, а динамический процесс: электроны рождаются, стукаются, поглощаются, летаю туда-сюда, и в целом это выглядит как облако, как некий электронный фон, который влияет на движение пучков.
          Ответить
          • bopa > spark | 23.12.2010 | 18:31 Ответить
            Интересно, какой вид с позиции энергетики имеет взаимодействие этих процессов. На первый взляд, влияние электронного облака должно на пару порядков быть меньше энергии основного процесса.
            В работе V.V. Anashin, A.A.Krasnov (Nov,2009) не приведено данных.
            Ответить
          • samara > spark | 23.12.2010 | 19:37 Ответить
            не только это)
            это всё в совокупности даёт наводки на пучёк.. возрастают потери протонов+ громадная тепловая нагрузка на криогенику.. ну и так же уменьшается стабитьность / управляемость пучка.

            мне одно не ясно, эти процессы давно известны(SPS,PS), разве архитектура LHC не была расчитана с учётом этого всего ?
            Ответить
            • spark > samara | 24.12.2010 | 00:44 Ответить
              То, что всегда есть какие-то сопровождающие облака, известно конечно давно. Но по-видимому там есть разные резонансы в зависимости от частоты чередования сгустков, которые приводят к труднопросчитываемому развитию облака. Так что этот эффект наверняка держался в голове при конструировании, но никаких возможностей от него совсем избавиться вроде бы нет. Как мне кажется, просто считалось, что когда с этой проблемой столкнутся, тогда «подкрутят динамические настройки» так, что минимизировать его эффект.
              Ответить
Написать комментарий
Элементы

© 2005–2025 «Элементы»