Der Large Hadron Collider. (© 2015-2022 CERN) Europas Large Hadron Collider hat seine Protonenstrahlen nach einer dreijährigen Abschaltung wegen Wartungs- und Modernisierungsarbeiten wieder mit beispiellosem Energieniveau in Betrieb genommen.
Es dauerte nur ein paar Tage, bis die Pilotprotonenströme ein Rekordenergieniveau von 6,8 Tera-Elektronenvolt (TeV) erreichten. Das übertrifft den bisherigen Rekord von 6,5 TeV, den der LHC 2015 zu Beginn des zweiten Laufs des Teilchenbeschleunigers aufgestellt hatte.
Das neue Niveau komme „der Entwurfsenergie des LHC, die bei 7 TeV liegt, sehr nahe“, sagte Jörg Wenninger, Leiter der LHC-Strahloperationssektion und LHC-Maschinenkoordinator am CERN, heute in einem Video zur Ankündigung des Meilensteins .
Wenn der Collider an der französisch-schweizerischen Grenze wahrscheinlich innerhalb weniger Monate seinen wissenschaftlichen Betrieb wieder aufnimmt, plant das internationale LHC-Team, sich mit Rätseln zu befassen, die die Theorien der Physik in neue Richtungen lenken könnten.
Derzeit schicken Wenninger und seine Kollegen separate Strahlen, die aus einer relativ kleinen Anzahl von Protonen bestehen, durch den 17 Meilen (27 Kilometer) großen unterirdischen Ring supraleitender Magnete des Colliders.
Die Ingenieure wollen unbedingt sicherstellen, dass der Collider auch nach den Änderungen während der Abschaltung sicher betrieben werden kann, bevor es zu hochenergetischen Kollisionen kommt – und eine kostspielige Reparatur vermeiden wie das, was kurz nach dem Einschalten des LHC durchgeführt werden musste Zum ersten Mal im Jahr 2008.
„Die Maschinen und Anlagen wurden während der zweiten langen Stilllegung des CERN-Beschleunigerkomplexes umfassend modernisiert“, sagte Mike Lamont, CERN-Direktor für Beschleuniger und Technologie. erklärt in einer Pressemitteilung .
„Der LHC selbst hat ein umfangreiches Konsolidierungsprogramm durchlaufen und wird nun mit noch höherer Energie arbeiten und dank erheblicher Verbesserungen im Injektorkomplex deutlich mehr Daten an die modernisierten LHC-Experimente liefern.“
Während des ersten Laufs des LHC sammelten Wissenschaftler Daten, die darauf hindeuteten Nobelpreisgekrönte Entdeckung des Higgs-Bosons in 2012.
Der zweite Durchgang, der von 2015 bis 2018 dauerte, brachte Steigerungen der Energie und Leuchtkraft – es gab jedoch keine Entdeckungen auf Higgs-Niveau. Der bevorstehende dritte Lauf steht an bis 2026 gehen .
In den letzten drei Jahren hat das LHC-Team das Magnetsystem verbessert, um den Fokus der Strahlen zu verengen und so wesentlich mehr Kollisionen pro Sekunde zu erzeugen.
Der Auch die Analysesoftware wurde aktualisiert um 30 Millionen Teilchenbündelkreuzungen pro Sekunde zu analysieren. Zwei neue Experimente, PHASEN Und [email geschützt] , wurden zur bestehenden Detektorpalette des LHC hinzugefügt, um nach Phänomenen zu suchen, die über das hinausgehen Standardmodell der Physik.
Solche Phänomene könnten Licht ins Dunkel bringen die Natur der Dunklen Materie , die häufiger vorkommt als die gewöhnliche Materie, die wir im Universum sehen. Sie könnten die Existenz von bisher Ungesehenem bestätigen supersymmetrische Teilchen , oder zusätzliche Dimensionen , oder mikroskopisch kleine schwarze Löcher , oder ein fünfte Grundkraft der Natur .
„Seit ich Teilchenphysiker bin, bin ich auf der Suche nach der fünften Kraft“, sagte Sam Harper, ein Teammitglied für den CMS-Detektor des LHC. sagte der BBC .
„Vielleicht ist das das richtige Jahr.“
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Universum heute . Lies das originaler Artikel .