https://frosthead.com

קולדרדר גדול של הדרון מקבל "ניתוח לב פתוח"

קבריידר הדרון הגדול גדול מנפץ אטומים זה מזה כמעט עשור ומגלה כמה תגליות מדהימות בתהליך. כעת, שדרוג משמעותי של אחד הגלאים שלו בשילוב עם חיזוק לאחרונה בכוחו של הרוכב מבטיח להפוך את המכונה הגדולה בעולם אפילו טובה יותר בפתיחת נעילת הסודות התת-אטומיים של היקום.

אתמול, על פי פול רינקון ב- BBC, מהנדסי הקוליידר החליפו רכיב גדול המכונה "tracker pixel" ב- Compact Muon Solenoid (CMS), אחד הניסויים העיקריים לאורך הסגלגל של ה- LHC. מורכבותו ואופיו העדין של הליך זה הופך אותו להשוואה לביצוע ניתוחי לב פתוח במכשיר המדעי המסיבי, החוצה את הגבול בין שוויץ לצרפת, מדווח Rincon.

המסייע משתמש ב- 1, 200 מגנטים בכדי להנחות שתי קרני חלקיקים הנעים כמעט במהירות האור סביב הסגלגל שאורכו 16 קילומטר. לאחר מכן חוקרים חוצים את הקורות הללו, וכתוצאה מכך התנגשויות באנרגיה גבוהה החושפות לעיתים סוגים חדשים של חלקיקים. הגילויים שנעשו ב- LHC כוללים את בוזון היגס המוערך כמו גם חלקיקים אקזוטיים אחרים, כולל פנטקארקים ועתיקות. לאורך תוואי קרן החלקיקים נמצאים ארבעה גלאים עיקריים, כולל CMS, המרימים אותות מסוגים שונים של חלקיקים שנוצרו כתוצאה מהתנגשויות.

הצורך בשדרוג CMS נובע משדרוג שפורסם לאחרונה של מונה העל עצמו. בשנת 2015, לאחר שנתיים של דחייה חוזרת, החל ה- LHC לפעול ב -14 טרוולטים, כמעט פי שניים מהאנרגיה של 8 הטרווולטות בהן פעל במהלך שנותיה הראשונות. כשהוא פועל ברמת האנרגיה הנמוכה יותר, גלאי ה- CMS יכול היה לתאר את הנתיבים של 25 או 30 חלקיקים טעונים בכל פעם על ידי צילום בערך 40 מיליון תמונות בשנייה, ולהקליט אותם כתמונות שהוסתרו מעל זה שצריך להתנתק.

ההתנגשויות בעלות העוצמה הגבוהה יותר יפיקו נתיבי חלקיקים רבים פי שניים, כלומר ה- CMS צריך לתפוס עוד יותר נתונים. גשש הפיקסלים החדש יאפשר ל- CMS לעשות זאת. "זה כמו להחליף מצלמה של 66 מגה-פיקסל במצלמת 124 מגה-פיקסל, " אומר אוסטין בול, המתאם הטכני של ה- CMS, לרינקון. "קיימות גבולות לאנלוגיה של המצלמה - זו מערכת הדמיה תלת ממדית. אבל העניין הוא שהמערכת החדשה חזקה יותר בהתנתקות ההשפעות של התנגשות מרובה זו על זו על גבי זו. "

אתמול הקבוצה סיימה להציב את גשש הפיקסלים החדש במקום. אבל זה רק הצעד הראשון. הם צריכים לבדוק את זה ולוודא שהוא פועל כראוי לפני שה- LHC יפעל שוב ב -1 במאי. "זה כמו תאריך שיגור לוויין", אומר בול לראיין פ. מנדבאום בגיזמודו. "החודשים האחרונים היו מרגשים, מכיוון שעברנו לחץ לא מבוטל של זמן. כיום, כדי למצוא אותו מותקן ומתאים כראוי סביב צינור הקורה, זהו יום שיא חשוב. "

שוב, LHC המורכב להפליא ידוע בעיכובים שלו. הוא אפילו לא התחיל לפעול רק למעלה משנתיים ממועד ההשקה הראשוני. מאז, סוגיות הכוללות מעגלים קצרים, סבלים מרובים אובדניים וציפור נושאת באגט הביאו לכיבויים רבים ולעיכובים קטנים יותר.

על פי הודעה לעיתונות של CERN, הארגון האירופי לחקר הגרעין שמפעיל את ה- LHC, המכשיר החדש יוחלף בסופו של דבר על ידי גשש פיקסל מהדור השלישי כאשר ה- LHC יעבור שדרוג נוסף נוסף, בסביבות 2020.

קולדרדר גדול של הדרון מקבל "ניתוח לב פתוח"