Anonim

Ang Malaking Hadron Collider ay ngayon sa huling taon ng pangalawang panahon ng koleksyon ng data: habang ang sobrang tipo ng accelerator ay nagpapahinga sa karaniwang mga buwan ng paghihinto sa taglamig, ang mga mananaliksik ay nagtatrabaho nang masakit sa data na nakolekta mula 2015 hanggang ngayon.

Bagong hitsura. Matatapos ang Run Two sa pagtatapos ng 2018, kung gayon ang isang mahalagang yugto ng pag-renew ay magsisimula para sa LHC. Sa pagitan ng 2019 at 2020 ang isang mahabang panahon ng pag-shutdown ay nalaman, na tinatawag na "shutdown".

Sa panahon ng pag-pause na ito, ang paunang gawain ay magsisimula sa pagbuo ng High-luminosity LHC, isang kahanga-hangang pagpapahusay ng LHC na magpapataas ng ningning nito - ibig sabihin, ang bilang ng mga pagbangga ng butil sa bawat yunit ng oras at espasyo - sa pamamagitan ng isang kadahilanan ng 10.

Sa pagitan ng 2025 at 2035 ang "bagong" Malaking Hadron Collider ay maaaring makabuo ng 15 milyong mga bos ng Higgs bawat taon, kumpara sa 1.2 milyon noong 2011-2012, nang napatunayan ang pagkakaroon ng maliit na butil. "Kailangan namin ng mas maraming enerhiya at nangangailangan ng mas maraming data, " tagapagsalita para sa eksperimento sa ATLAS na si Richard Polifka, sinabi sa IFLS.

Image Isang magnet na modelo para sa High-luminosity LHC. | Robert Hradil, Monika Majer / ProStudio22.ch

Mga upgrade. Ang mas malaki ang bilang ng mga banggaan, mas mataas ang mga posibilidad na makilala ang isang maliit na butil na hindi natuklasan bago o ng pagsusuri na may higit na katumpakan ang mga naranasang natuklasan sa ngayon. Ang hangad na hangaring ito ay nangangailangan ng pag-install ng mga bagong sangkap sa 1.2 km ng 27 km accelerator. Kabilang sa mga ito ay isang bagong hanay ng mga superconducting magnet (isang daang ng 11 iba't ibang mga uri) sa mga panig ng mga eksperimento sa ATLAS at CMS, na dapat i-compress ang mga partikulo nang mas malapit, dagdagan ang posibilidad ng pagbangga.

Ang mga paraan ng pagbibigay kahulugan sa data ay magbabago din. Sa napakaraming mga senyas, kailangan nating makahanap ng isang mabilis na paraan upang tumuon sa mga pinaka-nakagaganyak na mga kaganapan sa pana-panahon. Ang mga bagong detektor na mai-install ay magkakaroon ng tugon sa picosecond (isang libong isang bilyong isang segundo) na magsisilbi sa layuning ito.

Empowered. Ang ATLAS at CMS ay ang dalawang pangkaraniwang eksperimento sa LHC, na naglalayong makilala ang anumang nauugnay na data na lumilitaw mula sa pagbangga sa pagitan ng mga partikulo. Ang iba pang dalawang pangunahing mga ito ay ang ALICE, para sa pag-aaral ng isang matinding kalagayan (ang Quark-Gluon Plasma, ay umiral sa mga unang sandali ng buhay ng Uniberso) at LHCb, na sinusubukan upang masukat ang kawalaan ng simetrya sa pagitan ng bagay at antimatter sa Universo. Parehong makakaranas ng mga pangunahing pagbabago pagkatapos ng 2019.

Sasagutin ng LHCb ang isang pagpapahusay na magpapahintulot sa ito na mangolekta ng isang sample ng data tungkol sa 10 beses na mas malaki kaysa sa na nakolekta hanggang ngayon. Sa kasalukuyan ang mga limitasyon ng edad ay hindi nagpapahintulot sa kanya na subukan ang ilang mga hula tungkol sa pagkabulok ng butil na may kinakailangang katumpakan. Haharapin din ng ALICE ang isang pag-upgrade na magbibigay-daan upang madagdagan ang rate ng koleksyon ng data ng 100 beses kumpara sa ngayon. Ang panloob na detektor ay papalitan, at ang mga sensor na mas payat kaysa sa isang buhok ay bubuo na magpapahintulot sa mga partikulo na dumaan dito upang sumailalim sa kaunting kaguluhan.

Sa 2021 magsisimula ang Run 3, na makikita ang lahat ng mga pagsisikap na nakatuon sa proyektong "Hi-Lumi", ang "bagong kurso" ng LHC. Ang pag-asa ay magagawang tumulong, sa bagong yugto na ito, sa mas hindi pangkaraniwang at hindi inaasahang pakikipag-ugnay, tulad ng mga - naiisip - sa pagitan ng mga madilim na partikulo at ang Higgs Boson.