Idén már nem várható részecskeütköztetés

2009 tavaszáig leállítják a Large Hadron Collidert. A téli karbantartás mellett az egyik mágnes meghibásodása miatt döntöttek így a svájci-francia határon, a föld mélyében elhelyezkedő részecskeütköztető üzemeltetői.

A szeptember 19-én bekövetkezett incidens során egy tonna folyékony hélium szivárgott ki a kísérlet 27 kilométeres alagútjába. A hivatalos álláspont szerint a hiba kivizsgálása meggátolja a létesítmény újraindítását a téli karbantartás előtt. "A szeptember 10-i rendkívül sikeres indulás után ez kétségkívül jókora csapás" - mondta Robert Aymar, a CERN vezérigazgatója állásfoglalásában, aki egyúttal dicsérte a részecskegyorsító építésében résztvevő csapatok képességeit és felkészültségét.

A CERN szóvivője ugyanakkor a BBC-nek elmondta, jelen helyzetben még nem tudják, mikor indíthatják újra a munkát az LHC tervezett - részben pénzügyi megfontolásokból történő - téli leállását követően. Számos tényezőtől függ, hogy mikor ütközhetnek az első részecskenyalábok, amitől a tudósok a fizika alapvető kérdéseire remélnek választ. Az egyik ilyen tényező az időjárás.

"Általában március vége, vagy április eleje körül helyezzük újra üzembe a teljes gyorsító láncot. Az LHC a lánc végén foglal helyet" - magyarázta James Gillies, a CERN kommunikációs igazgatója. "Eltart egy ideig, mire újra sugarakat küldhetünk az LHC-be, de azt hiszem kijelenthető, hogy ez lesz a jövő évi indulás elsődleges célkitűzése." Visszatérve a mágnesek problémájára, a múlt heti meghibásodás egy "kvencs", azaz hűtés kimaradás volt, ami körülbelül 100 mágnes esetében okozott 100 fokos hőmérsékletemelkedést. A tűzoltók beavatkozására volt szükség, miután egy tonna folyékony hélium szivárgott ki az alagútba. Az LHC-ben több mint 1200 ilyen dipól mágnes van, ezek viszik körbe a közel fénysebességgel haladó protonsugarakat a 27 kilométeres gyűrűben.

A CERN állásfoglalása szerint a probléma valószínűleg két mágnes elektromos összeköttetésének meghibásodása miatt jött létre. Az összeköttetés a tesztüzem során megolvadt, előidézve a hűtőanyagként szolgáló folyékony hélium szivárgását. A hélium -271 Celsius-fokra hűti le a mágneseket, aminek köszönhetően szupravezetővé válnak, és létrehozzák a sugarak irányításához szükséges hatalmas mágneses mezőket, viszonylag kis energiafogyasztás mellett. A kvencs akkor következik be, amikor a szupravezető mágnesek egy része felmelegszik és elveszti szupravezetési képességeit.

A CERN-nek megvannak az eljárásai a hűtés kimaradások kezelésére mielőtt azok károsítanák a berendezést, ebben az esetben viszont a rendszer egy forró pontja kicsúszott az ellenőrzés alól. "Úgy tűnik, hogy minden rendszer, aminek meg kellene védenie az LHC-t az ilyen esetektől, folyamatosan működött, valami azonban nyilvánvalóan félresiklott" - mondta Gillies. "A mérnökök úgy döntöttek, hogy a tényleges hiba kiderítése érdekében be kell menniük az LHC-be". Ehhez a részecskegyorsító nyolc szektorának egyikét fel kell melegíteni, hogy a vizsgálatot el tudják végezni a szakemberek. Gillies szerint ez valószínűleg egy hetet fog igénybe venni.

Minden részecskegyorsító egy egyedi és rendkívül összetett gépezet, ezért a CERN nem is csodálkozott, hogy a tesztüzem nem sikerült problémamentesre. "Időről időre mindig jön valamilyen esemény, ami hosszabb vagy rövidebb időre hátráltatja a műveleteket, különösen a kezdeti szakaszokban" - összegzett Peter Limon, a CERN fizikusa.