Újra részecskesugarak az LHC-ben

A Nagy Hadronütköztető (LHC) év végi újraindításán dolgozó mérnököknek sikerült két szekcióba részecskesugarakat injektálniuk.

A több mint egy éve bekövetkezett kényszerű leállás óta ez volt az első alkalom, hogy protonokat küldtek a hatalmas részecskegyorsítóba. A tudósok jelentős "mérföldkőként" értékelték a sikert, terveik szerint novemberben már a gyűrű teljes 27 kilométeres hosszán körbe küldhetnek egy sugarat.

Az LHC-t 2008 szeptemberének a végén, nem sokkal az üzembehelyezését követően állították le az egyik mágnes-rendszer meghibásodása miatt, mivel közel egy tonna folyékony hélium szivárgott be az alagútba. A mérnökök azóta dolgoznak a sérülések kijavításán és a részecskegyorsító üzemkész állapotba hozásán, aminek eredményeként jelenleg már mind a nyolc szektor üzemi hőmérsékletre, azaz 1,9 Kelvin (-271 Celsius) fokra le van hűtve. A világűr hőmérsékleténél is hidegebb közeg lehetővé teszi az LHC mágneseinek a szupravezetést, így egészen minimális a rendszer energiavesztesége.


A sugarakat október 23-án és 25-én lövellték be az LHC gyűrűjébe, melyekkel mind az óramutató járásával megegyező, mind ellentétes irányba sikeresen bejártak a nyolc szektorból kettőt. Egy-egy szektor megközelítőleg 3,5 kilométer hosszú. "Ez a szinkronizációs munkafázis" - nyilatkozott Gianluigi Arduini az LHC egyik vezetője a BBC-nek. "A mágneseket szinkronizálni kell a sugár gyorsításához és átjuttatásához az egyik gyorsítóból a következőbe, majd végül az LHC-be, amit szintén szinkronizálnunk kell a fogadásához, miközben ez az egész folyamat 100 pikoszekundumon belül zajlik le. Egy pikoszekundum egy másodperc milliomodának a milliomod része."

A sugarakat 450 milliárd elektronvolton injektálták be, ami csupán töredéke annak az energiának, amivel majdan két részecskesugarat ütköztetni fognak egymással. "A cél a sugár 3,5 trillió elektronvoltra (TeV) való felgyorsítása" - tette hozzá Arduini, aki elmondta, hogy ez egy fokozatos folyamat lesz, először csak 1 TeV-re, utána 3,5-re gyorsítják a sugarakat, majd 2011-től megpróbálják elérni a 7 TeV-et.