Fyzici vo výskumnom stredisku CERN v utorok narazili na subatomické častice vo veľkom hadrónovom zrážači pri najvyšších rýchlostiach, aké sa kedy dosiahli. "Mnoho ľudí na túto chvíľu čakalo dlho, ale ich trpezlivosť a odhodlanie začínajú vyplácať dividendy." Nástroje v LHC už zaznamenali tisíce udalostí a pri tomto písaní mala LHC viac ako hodinu stabilných a zrážajúcich sa lúčov.
Toto je pokus o vytvorenie mini-verzií Veľkého tresku, ktoré viedli k zrodeniu vesmíru pred 13,7 miliardami rokov a poskytli nový pohľad na povahu a vývoj hmoty v ranom vesmíre.
Paprsky sa zrážali pri 7 TeV v LHC o 13:06 CEST. Toto označuje prvý dlhodobý pokus pri energii trikrát a polkrát vyššej, ako sa predtým dosiahlo v urýchľovači častíc.
„Vďaka týmto energiám kolízie, ktoré narušujú rekord, sú experimenty LHC poháňané do obrovského regiónu, aby preskúmali, a lov začína temnou hmotou, novými silami, novými rozmermi a Higgsovým bozónom,“ uviedla hovorkyňa spolupráce ATLAS CERN, Fabiola Gianotti. „Skutočnosť, že experimenty publikovali práce už na základe údajov z minulého roku, je pre tento prvý pokus o fyziku veľmi dobrá.“
Vedci tvrdia, že prvé výsledky tejto vysokej miery zrážok môžu byť zverejnené v priebehu niekoľkých mesiacov, pravdepodobne do konca roku 2010.
„Všetci sme ohromení doterajším výkonom LHC,“ povedal Guido Tonelli, hovorca experimentu CMS, „a je obzvlášť potešujúce vidieť, ako dobre fungujú detektory častíc, zatiaľ čo naše tímy fyziky na celom svete už analyzujú dát. Čoskoro sa budeme zaoberať niektorými hlavnými hádankami modernej fyziky, ako je pôvod hmoty, veľké zjednotenie síl a prítomnosť hojnej temnej hmoty vo vesmíre. Očakávam veľmi vzrušujúce časy pred nami. “
CERN bude prevádzkovať LHC 18-24 mesiacov s cieľom dodať dostatok údajov do experimentov, aby sa dosiahol významný pokrok v širokom spektre fyzických kanálov. Hneď ako „znovu objavia“ známe častice štandardného modelu, čo je nevyhnutný predchodca hľadania novej fyziky, experimenty s LHC začnú systematicky hľadať Higgsov bozón. S očakávaným množstvom údajov, ktoré fyzici nazývajú inverzným femtobarnom, bude kombinovaná analýza systémov ATLAS a CMS schopná preskúmať široký rozsah hmotností a existuje dokonca šanca objaviť sa, ak má Higgs hmotnosť približne 160 GeV. Ak je oveľa ľahší alebo veľmi ťažký, bude ťažšie nájsť v tomto prvom behu LHC.
V prípade supersymetrie budú mať ATLAS a CMS dostatok údajov na zdvojnásobenie dnešnej citlivosti na určité nové objavy. Experimenty sú dnes citlivé na niektoré supersymetrické častice s hmotnosťou do 400 GeV. Inverzný femtobarn na LHC posúva rozsah objavu až do 800 GeV.
„LHC má v najbližších dvoch rokoch skutočnú šancu objaviť supersymetrické častice,“ vysvetlil Heuer, „a možno nahliadne do zloženia asi štvrtiny vesmíru.“
Dokonca aj na exotickejšom konci potenciálneho objaviteľného spektra LHC, tento beh LHC rozšíri súčasný dosah dvojnásobne. Experimenty LHC budú citlivé na nové masívne častice, čo naznačuje prítomnosť ďalších rozmerov až do hmotnosti 2 TeV, kde je dnešný dosah približne 1 TeV.
Po tomto behu sa LHC vypne kvôli bežnej údržbe a na dokončenie opráv a konsolidácie potrebných na dosiahnutie konštrukčnej energie LHC 14 TeV po incidente z 19. septembra 2008. CERN tradične prevádzkuje svoje urýchľovače v ročnom cykle, v prevádzke sedem až osem mesiacov s každoročným odstavením na štyri až päť mesiacov. Keďže je kryogénny stroj pracujúci pri veľmi nízkych teplotách, LHC trvá asi mesiac, kým sa nechá vychladnúť na izbovú teplotu, a ďalší mesiac sa ochladí. Štvormesačné vypnutie v rámci ročného cyklu už pre takýto stroj nemá zmysel, takže sa spoločnosť CERN rozhodla prejsť na dlhší cyklus s dlhšími obdobiami prevádzky, ktorý bude v prípade potreby sprevádzaný dlhšími obdobiami vypnutia.
„Dva roky nepretržitého chodu sú pre operátorov LHC aj pre experimenty vysokou objednávkou, ale stojí za to námahu,“ povedal Heuer. „Začatím dlhodobým zameraním a sústreďovaním príprav na 14 kolízií TeV do jediného odstavenia zvyšujeme celkový čas behu v nasledujúcich troch rokoch, vyrovnávame stratený čas a dávame experimentom šancu, aby sa stali ich značkou.“
Zdroj: CERN
