Группа ученых, работающих в Cern на Большом Адронном Коллайдере
В воскресенье 30 октября на Большом адронном коллайдере прошел последний в этом году сеанс столкновений протонных пучков. В 2011 году коллайдер поработал более чем успешно. Пиковая светимость ускорителя достигала 35% от номинальной, и она будет повышаться дальше в 2012 году. Накопленная статистика составила свыше 5,5 fb–1 на двух главных детекторах CMS и ATLAS, 1,2 fb–1 на специализированном детекторе LHCb и 5 pb–1 на детекторе ALICE. Подробную информацию обо всех научных сеансах работы можно найти на странице LHC Statistics. Первые результаты, полученные на основе этой статистики, должны быть обнародованы на конференциях в конце ноября.
В течение ближайших нескольких дней специалисты будут заниматься тестированием ускорителя для перехода к еще большей интенсивности пучков, намеченной на следующий год, а затем начнут подготавливать ускоритель для ядерных столкновений.
Затем они намерены провести новый эксперимент, в котором будут сталкивать протоны и ядра атомов свинца.
"Столкновения ионов свинца позволяют нам получать и исследовать крохотные фрагменты первородного "супа" (кварк-глюонной плазмы). Но как вам может сказать любой хороший повар, чтобы полностью понять рецепт, важно точно знать его ингредиенты, и это то, что для кварк-глюонной плазмы нам дают протон-ионные столкновения", - сказал Паоло Гибеллино (Paolo Giubellino), глава эксперимента ALICE.
Ученые намерены использовать протоны в качестве своего рода зондов для "прощупывания" ионов свинца, для того, чтобы получить более точные данные о том, что именно происходит при ион-ионных столкновениях. Подобно повару, которому нужно знать все компоненты блюда и то, какую именно роль они играют в конечном результате, ученым необходимо в деталях понимать, как устроены объекты, которые они сталкивают в коллайдере.
После многих лет экспериментов ученые хорошо знают, как устроены протоны, и как себя ведут кварки и глюоны в их "утробе". Однако точных данных об ионах свинца пока нет. Обстреливая протонами ядра атомов свинца, ученые смогут лучше понять их внутреннее устройство и результаты, полученные при ион-ионных столкновениях.
"Я могу проверить мою теорию... только если знаю, что сталкивается. Сталкивание протонов и тяжелых ионов позволяет убрать возмущающие факторы", - отмечает физик-теоретик Ури Видеманн (Uri Wiedemann), слова которого приводит издание Symmetry.
Для того, чтобы провести этот эксперимент, ученым придется решать ряд сложных технических проблем. Протоны и ядра свинца имеют разные заряды, и магнитное поле по-разному действует на них. Поэтому контролировать два разных пучка одновременно достаточно сложно.
Предполагается, что потом LHC проработает в режиме столкновений ядер свинца с 14 ноября по 7 декабря и наберет статистику, многократно превышающую прошлогодние данные. После этого ускоритель будет остановлен до января 2012 года.
