Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

LHC er genstartet til sit løb i 2017

De sidste test blev udført i LHC i slutningen af ​​april, klar til genstart i weekenden. Kredit:Maximilien Brice/ CERN

I dag, LHC begyndte igen at cirkulere stråler af protoner, for første gang i år. Dette følger efter et 17 uger langt forlænget teknisk stop.

I løbet af den sidste måned, efter afslutningen af ​​vedligeholdelsesarbejdet, der begyndte i december 2016, hver af maskinerne i speederkæden har, på tur, været tændt og kontrolleret indtil denne weekend, hvor LHC, den sidste maskine i kæden, kunne genstartes af driftsteamet.

"Det er som et orkester, alt skal times og fungere meget pænt sammen. Når hver af delene fungerer korrekt, det er når strålen går ind, i faser fra den ene maskine til den næste helt op til LHC, " forklarer Rende Steerenberg, der leder operationsgruppen ansvarlig for hele acceleratorkomplekset, inklusive LHC.

Hvert år, maskinerne lukkede ned over vinterpausen for at gøre det muligt for teknikere og ingeniører at udføre væsentlige reparationer og opgraderinger, men i år var stoppet planlagt til at løbe længere, tillader mere komplekst arbejde. I år omfattede udskiftning af en superledende magnet i LHC, installationen af ​​en ny stråledump i Super Proton Synchrotron og en massiv kabelfjernelseskampagne.

Blandt andet, disse opgraderinger gør det muligt for kollideren at nå en højere integreret lysstyrke - jo højere lysstyrke, jo flere data eksperimenterne kan indsamle for at tillade dem at observere sjældne processer.

"Vores mål for 2017 er at nå en integreret lysstyrke på 45 fb -1 [de nåede 40 fb -1 sidste år] og helst gå ud over. Den store udfordring er, at mens du kan øge lysstyrken på forskellige måder - kan du lægge flere bundter i maskinen, du kan øge intensiteten pr. flok, og du kan også øge strålens tæthed - hovedfaktoren er faktisk den tid, du opholder dig i stabile bjælker, " forklarer Steerenberg.

I 2016 maskinen var i stand til at køre med stabile stråler – stråler, hvorfra forskerne kan indsamle data – i omkring 49 procent af tiden, sammenlignet med kun 35 procent året før. Udfordringen, som teamet står over for i år, er at fastholde dette eller (helst) øge det yderligere.

Holdet vil også bruge 2017-kørslen til at teste nye optikindstillinger - som giver mulighed for endnu højere lysstyrke og flere kollisioner.

"Vi ændrer, hvordan vi klemmer strålen til dens lille størrelse i eksperimenterne, oprindeligt til samme værdi som sidste år, men med mulighed for at gå til endnu mindre størrelser senere, hvilket betyder, at vi kan skubbe maskinens grænser yderligere. Med den nye SPS stråledump og forbedringerne af LHC -injektor -kickerne, vi kan injicere flere partikler pr. flok og flere bundter, derfor flere sammenstød, "slutter han.

Kun i de første uger, et par bundter partikler cirkulerer i LHC for at fejlsøge og validere maskinen. Bunker vil gradvist stige i løbet af de kommende uger, indtil der er nok partikler i maskinen til at begynde kollisioner og begynde at indsamle fysikdata.