Объявлена дата запуска LHC
Руководство ЦЕРНа объявило, что первые пучки начнут циркулировать внутри Большого адронного коллайдера 10 сентября. Первые протон-протонные столкновения начнутся примерно месяц спустя.
Физики всего мира с нетерпением ожидают начала экспериментов на Большом адронном коллайдере (LHC) в ЦЕРНе. Ожидается, что в этих экспериментах будут получены ответы на важнейшие вопросы относительно устройства нашего мира, за которыми последует бурное развитие физики элементарных частиц и смежных дисциплин.
С точки зрения техники, LHC — это беспрецедентно сложная экспериментальная установка. Над созданием отдельных компонентов и сборкой как самого ускорителя, так и детекторов работали в течение более десяти лет десятки тысяч человек. В ходе этой работы неизбежно возникали технические проблемы, из-за которых подготовка к запуску LHC шла медленнее, чем вначале ожидалось, а планируемая дата запуска неоднократно откладывалась.
Сейчас эти трудности позади, монтаж LHC завершен, и в ЦЕРНе идут последние тесты оборудования. В свете этого руководство ЦЕРНа решилось назначить конкретную дату запуска коллайдера — 10 сентября. Именно в этот день предполагается запустить первый протонный пучок в ускоритель и начать с ним работу. По этому поводу на сайте ЦЕРНа появился новый раздел First LHC beam, который будет, по-видимому, освещать первый этап работы LHC. Там же размещено объявление, что запуск пучка будет транслироваться по Евровидению и онлайн, через сервис webcast.
Однако до того, как первый пучок начнет циркулировать в LHC, научному и техническом персоналу ЦЕРНа потребуется выполнить ряд проверок и решить несколько инженерных задач.
Во-первых, два из восьми секторов ускорительного кольца пока еще не охлаждены до конца: в них температура пока держится на уровне 4 кельвинов, и ее потребуется понизить до 1,9 кельвина (текущую информацию см. на страничке LHC Cooldown Status). Такая низкая температура нужна, с одной стороны, для того, чтобы сверхпроводящие магниты могли создать очень сильное магнитное поле, которое удерживает протонные пучки на орбите, а с другой стороны, чтобы жидкий гелий, охлаждающий ускорительное кольцо, перешел в сверхтекучее состояние и смог эффективно отводить тепло.
Во-вторых, после того как всё будет окончательно охлаждено, пройдет серия тестов целостности инфраструктуры кольца и проверок всех электрических цепей и систем безопасности.
В-третьих, потребуется проверка системы инжекции (впрыскивания) протонного пучка из предварительного ускорителя в основное кольцо LHC. Дело в том, что протоны будут разгоняться на LHC до больших энергий не с нуля. Они вначале будут разогнаны до энергии 0,45 ТэВ на предварительном ускорителе (SPS), а затем по специальной линии будут инжектированы в сам LHC.
На ближайшие выходные, 9-10 августа, запланирована серия проверок работоспособности этой линии инжекции. В этих тестах пучок, попав в LHC, пойдет не по всему кольцу, а лишь по небольшой дуге и будет полностью поглощен коллиматорами — специальными пластинами внутри ускорительного кольца, «отрезающими» протонный пучок (см. схему, приведенную ниже). Благодаря этому, провести такой тест можно еще до того, как в эксплуатацию будет сдано всё кольцо целиком.
Как именно будет происходить запуск пучка 10 сентября? С момента запуска первого пучка начнется так называемая стадия A работы ускорителя, подробный план которой представлен на странице Stage A. Эта стадия разбита на несколько этапов, каждый из которых займет в среднем несколько дней. На этой стадии главными задачами физиков-ускорительщиков будет проверка того, что пучок ничего не задевает внутри ускорительного кольца, что орбита пучка устойчива и управляема, что ускорительная секция подхватывает пучок и разгоняет его до нужной энергии и т. д.
На эти проверки (сначала с одним, а потом с двумя встречными пучками, но без столкновений) уйдет минимум месяц. Если всё будет в порядке, то в октябре два встречных пучка начнут сталкиваться в точках их пересечения — внутри детекторов. Начнется так называемый пилотный сеанс физики (Pilot Physics Run), который продлится до конца ноября. Ускоритель затем будет остановлен на зиму, а накопленные за осень данные будут обработаны и представлены на конференциях в начале 2009 года.
Впрочем, из-за очень небольшой статистики никаких крупных открытий не ожидается — результаты столкновения физикам потребуются в первую очередь для отладки детекторов, проверки того, что они «видят» уже известные частицы и хорошо определяют их свойства. Такая калибровка детекторов необходима, прежде чем они начнут искать следы действительно новых процессов.
Источник: пресс-релиз ЦЕРНа, 7 августа 2008 года.
-
Немного не по теме. Насколько я понимаю, протоны в коллайдере достигнут скорости, ранее недостижимой для материального объекта (кроме космических лучей, но там с измерениями туго). В связи с этим не планируется ли дополнительная проверка СТО-ОТО в лабораторных и контролируемых условиях?
-
Электроны разгонялись до еще больших скоростей -- на том же LEP их гамма-фактор составлял порядка 200 тысяч, а на LHC будет "всего" 7 тысяч.
ОТО тут не при чем. Про какие-то отдельные проверки СТО не слышал, но это и не понадобится: СТО и так будет проверяться в ходе рутинной работы LHC. Ведь при проектировании ускорителя многие величины расситывались именно в СТО: поведение пучка, управляемость магнитными и электрическими полями, энергия, запасенная в пучке (которая высаживается в бетон при сбросе пучка), взаимодействие двух пучков друг с другом (не в точке столкновения, а просто, когда пролетают рядом, т.е. паразитное), величина излучаемого протонами синхротронного излучения и т.д.
Если формулы СТО по какой-то причине не заработают для протонов такой энергии, это сразу же будет видно. Если, скажем, синхротронное излучение вдруг окажется значительно больше расчетного, гелий не будет успевать охлаждать стенки трубы. Но в этом случае само по себе это открытие потянет на Нобелевку :)-
> Если формулы СТО по какой-то причине не заработают для протонов такой энергии, это сразу же будет видно. Если, скажем, синхротронное излучение вдруг окажется значительно больше расчетного, гелий не будет успевать охлаждать стенки трубы.
И что произойдет дальше?
Может ли в результате стенка прогореть?
-
-
Мое нижайшее мнение - надо знать и теорию, и практику возникновения масс микрочастиц. Как минимум, давно известно, что энергия в 1,022 МэВ ведет к возникновению масс электрона и позитрона. Так и надо было 60 лет назад изучить сам процесс такого рождения масс. А это не было сделано. На это была бы причина для пересмотра теории GR. Из факта образования масс электрона и позитрона получена электромагнитная структура вакуума. При внесениие в структуру энергии свыше 1,022 МэВ возникают массы мюонов, протонов и анти протонов.
Поэтому эксперимент с открытием коллайдера протонов в ЦЕРН,е ничего нового не даст, а только подтвердит и расширит уже давно известные факты. Даже могут получить массы, близкие к бозонам Хиггса.
В книге "Вакуум и вещество Вселенной" есть раздел "Происхождение массы вещества и её инерции", который закрывает проблему массы в теоретическом плане, основанном на известных опытных данных. Остается выразить глубокое сожаление по поводу напрасных материальных и умственных средств в крупном научном центре. Масса любой величины для микро частиц определяется
m(i)=delta.Ф/sqrt(G.mu).
Для массы электрон-позитрон delta.Ф=2,35076812е-39 вебер. Ф - есть магнитная компонента структуры вакуума.G.mu - произведение гравитационной константы на магнитную проницаемость вакуума, равную 1е-7.
-
> Как минимум, давно известно, что энергия в 1,022 МэВ ведет к возникновению масс электрона и позитрона. Так и надо было 60 лет назад изучить сам процесс такого рождения масс. А это не было сделано.
Вот-вот... :-)
Поиск т.н. Хигса, это занятие однозначно пустое, да еще за такие "космические" деньги...
PS: Изучать тот процесс конечно изучали, только уж очень поверхностно. :-( -
Масса Бозона Хигса является свободным параметром теории Электрослабого взаимодействия, поскльку Х. бозоны появляются в результате спонтанного нарушения симметрии вакуума. Нарушение симметрии может согласно теории происходить многими (бесконечным числом) способами. Фактически определение массы Х. бозона позволяет понять каким способом симметрия вакуума была нарушена в НАШЕЙ ВСЕЛЕННОЙ.
-
Уважаемый kbob!
Как смело Петер Хиггс оперирует с вакуумом, пусть даже на основе теории электрослабого взаимодействия. Параметры структуры вакуума определяются не электрослабым взаимодействием, а целым комплексом физических явлений-
1.Распространением света и ограничинием его скорости в вакууме.
2Гравитацией. Причиной расширения Вселенной.
3.Происхождением масс вещества и инерцией.
4.Причиной волновых свойств микрочастиц.
5.Электромагнитная структура вакуума отвечает за все известные явления электричества и магнетизма, за все электромагнитные "машины" нашей цивилизации.
Этого не знает физика ХХ века,..
-
Если Вимпы тяжёлые, это ведь означает, что они хорошо взаимодействуют с бозонами Хиггса. Не означает ли это, что Вимпы как бы в родстве с хиггсами, большем, чем с обычными частицами? Может ли сам хиггс быть вимпом?
Может ли быть, что вместе с бозоном Хиггса будет открыт целый мир новых частиц? Например, может ли быть открыто целое новое семейство, допустим, из шести Вимпов, наряду с лептонами и кварками?
Может ли хиггс показать симметрию между бозонами и фермионами? Например, сам хиггс будет двойником топ кварка и обнаружатся двойники всем остальным фермионам?
-
Есть и другие механизмы возникновения массы, кроме хиггсовского. Например, тяжелые частицы, появляющиеся в теориях великого объединения, получают свою массу вовсе не за счет связи с тем хиггсом, который нарушает электролабую симметрию.
Сам Хиггса может юыть вимпом только в тех моделях, где он стабильный. Например в инертной двухдублетной модели (у меня есть ссылка на статью на страничке "Неминимальные варианты хиггсовского механизма" в проекте по LHC).
Конечно, может обнаружиться и куча других частиц.
Симметрии ежду бозонами и фермионами в нашем мире нет. Она могла бы быть при высоких температурах, но потом нарушиться, это возможно. Если Хиггс (а точнее, Хиггсы) окажутся такими, какими их требует суперсимметричные модели, то это будет аргументом в их пользу даже без открытия самих суперсимметричных частиц.
Хиггс не может быть "чем угодно". Топ-кварк несет цветовой заряд, поэтому его "двойник" (в каком угодно смысле) -- тоже. А хиггсовское поле цветовой заряд нести не может.-
Спасибо. А вот ещё такой вопрос: в чём РАЗНИЦА между полем Хиггса и гипотетическим скалярным полем, представляющим тёмную энергию?
Иными словами, можно ли назвать физические характеристики обоих полей, которые их отличают? Скалярно ли поле Хиггса?-
В принципе, сходство между ними есть, хотя я сейчас не возьмусь рассуждать подробно про темную энергию. Главная отличительная черта хиггсовского поля заключается не в нем самом, а в его взаимодействиями с другими частицами, в особенности с электрослабыми бозонами. Хиггсовсое поле устроено так, чтобы нарушать электрослабую симметрию, по построению. А от тёмной энергии ничего этого не требуется. Ну и плотность энергии конечно отличается на много порядков.
-
-
Астрофизики открыли, что 'тёмные' энергия и материя занимают почти 100 % всей Вселенной. Но пока их природа остаётся тайной. Есть попытки объяснить эту природу на основе существующей теоретической физики. Привлекаются понятия о нейтрино или выдвигаются гипотезы других частиц. Они неизвестны науке. В этой области фантазии ничем не ограничены. Автор опубликовал материал о структуре вакуума, ответственной за 'тёмные' энергии и материю. Но называть вакуумом то, что составляет основу Вселенной, не верно. Поэтому пришлось обратиться к понятию микро структуры Вселенной.
Статья помещена по адресу:
http://www.scientific.ru/dforum/altern/1219420024
В статье показано, что абсолютно все микро частицы рождаются из микро структуры Вселенной и там нет никаких Вимпам. Это фантазии на пустом месте теоретической физики.
-
Странно! Тысячи людей работают над проектом LHC и абсолютно не понимают, что 10 лет занимаются фигнёй! А тут уважаемый rykov решил всё за всех и знает, что будет! "Поэтому эксперимент с открытием коллайдера протонов в ЦЕРН,е ничего нового не даст, а только подтвердит и расширит уже давно известные факты. Даже могут получить массы, близкие к бозонам Хиггса."! Обалдеть! Без комментариев товарищ...
-
Уважаемый belavin"
Ничего странного нет. Причина одна - теоретическая физика, отвергнувшая среду распространения света, отказала сама себе в понимании природы гравитации, антигравитации (расширения вселенной), в механизме рождения масс вещества, подсказанного 50-60 лет назад в процессе рождения масс электрона-позитрона. Очень жаль, что Вы, уважаемые товарищи, не знаете этих простых фактов.
Да, тысячи людей в плену этой ложной теоретической физики. И это удивительный факт истории физики ХХ века!
-
Последние новости
