Үлкен адрон коллайдері қайтадан ұшырылды: ол қараңғы материя мен табиғаттың бесінші күшін іздейді

Үш жылдан астам жұмыс үзілістен кейін Еуропалық Ядролық зерттеулер ұйымы (CERN) Альпі тауларының астындағы тас массасына соғылған Үлкен адрондық коллайдерді (LHC) қайтадан ұшырды. Осы жарияланым туралы толығырақ оқыңыз BBC.

Сурет: Shutterstock

LHC Швейцария-Франция шекарасында, Женеваға жақын жерде орналасқан. Алыстан қарағанда бұл таңғажайып кешен сияқты көрінеді - кеңсе ғимараттары мен жатақханалар блоктары, маникюрленген көгалдар мен әйгілі физиктердің атымен аталатын бұралған көшелер.

Бірақ жер асты 100 метр тереңдікте бұл нағыз ғылым ғибадатханасы.

Ғалымдар коллайдер физикадағы 100 жылдағы ең үлкен революцияны тудыратын жаңалықтар жасауға көмектеседі деп үміттенеді. Енді олар коллайдер мүлдем жаңа субатомдық бөлшектерді таба алады деп үміттенеді.

Табиғаттың жаңа, бесінші күшін ашуға тырысудан басқа, зерттеушілер Әлемнің көп бөлігін құрайтын көрінбейтін субстанция - қараңғы материяның бар екендігінің дәлелдерін табуға үміттенеді.

2018 жылдың желтоқсан айында коллайдер техникалық қызмет көрсету және жаңғырту үшін жабылды. Содан кейін COVID-19 пандемиясы оның іске қосылуына кедергі келтірді. Бірақ, соған қарамастан, ғалымдар бөлшектердің үдеткішіне бірқатар өзгерістер енгізе алды және қазір оны іске қосуға дайын.

LHC жаңа бағдарламалық құралы барлық жиналған деректерді автоматты түрде іздейді және жасанды интеллекттің соңғы әдістерін қолдана отырып, ғалымдарды қызықтыруы мүмкін көрсеткіштерді анықтайды және сақтайды.

Тақырып бойынша: Барлығы күткен алты оқиға, бірақ олар ешқашан болған емес

Бұл коллайдердің үшінші ұшырылымы болмақ - бұған дейін ол 2009-2013 және 2015-2018 жылдары сәтті жұмыс істеген. Коллайдер жұмысының үшінші кезеңі 2024 жылға дейін жалғасады, содан кейін ол қайтадан өшіріледі.

Осы үзіліс кезінде тағы бір жаңарту коллайдерлердің протондық сәулелерін тарылтып, бір мезгілде соқтығысулардың санын 40 жылы 2018-тан 120-250-ге дейін арттырады, делінген New Scientist журналында жарияланған баяндамада.

Бұл жаңартулардың жалпы алғанда маңыздылығы соншалық, ол 2028 жылы қайта іске қосылғанда, LHC жаңа атқа ие болады: Жоғары жарықтылығы бар үлкен адрондық коллайдер.

Коллайдер бөлшектерді бір-бірімен соқтығысатын жарық жылдамдығына жақын жылдамдыққа дейін үдетеді. Әлемдегі ең қуатты үдеткіш (ұзындығы 27 километрден асады) бола отырып, LHC секунд сайын жүздеген миллион бөлшектердің соқтығысуы мүмкін.

CERN мамандары коллайдерге жеделдетілген бөлшектердің сәулелерін беретін LHC инжекторларының қуатын арттырды.

CERN мәлімдемесіне сәйкес, 2018 жылы аяқталған жұмыстың екінші кезеңінде коллайдер бөлшектер сәулесін 6,5 тераэлектронвольт (TeV) энергияға дейін жеделдете алды. Қазір бұл көрсеткіш 6,8 ТеВ-қа дейін өсті.

CERN пресс-релизіне сәйкес, энергияның осындай жаппай өсуіне қол жеткізу үшін LHC-тің протондық сәулелерді бағыттайтын мыңдаған асқын өткізгіш магниттері жоғары токтарды орналастыруды «үйренуі» керек. Бұл түзетуге шамамен 12 XNUMX жеке сынақ қажет болды.

Қуаттың ұлғаюы LHC бөлшектерді одан да жоғары энергияға дейін жеделдетуге мүмкіндік береді. Мұндай жоғары энергиялы бөлшектердің соқтығысу нәтижелері ғалымдарға олардың мінез-құлқының жаңа үлгілерін ашуға көмектесуі мүмкін.

Сізді қызықтыруы мүмкін: Нью-Йорктегі басты жаңалықтар, біздің иммигранттар туралы әңгімелер және Үлкен Apple өмірі туралы пайдалы кеңестер - мұның барлығын ForumDaily New York сайтында оқыңыз

LHC жасай алатын өте жоғары энергияларда ғалымдар ғалымдар болжаған қараңғы материя мен қараңғы энергия сияқты жұмбақ құбылыстарды зерттей алады, бірақ әлі ешқандай дәлел табылған жоқ.

Жаңа жұмбақтар

2012 жылы LHC көмегімен ғалымдар Хиггс бозоны, бар болуы стандартты модельде болжанатын элементар бөлшекті тапты.

Осы уақытқа дейін LHC эксперименттерінің барлық нәтижелері, соның ішінде Хиггс бозоны 1970-ші жылдардан бері қабылданған бөлшектер физикасының жалпы қабылданған теориясына стандартты модельге сәйкес келеді. Дегенмен, бұл модельдің шектеулері бар: ол қараңғы материяның табиғаты сияқты физикадағы кейбір терең құпияларды түсіндіре алмайды.

Дегенмен, төрт үлкен бөлшектер детекторының бірінде эксперимент кезінде жиналған деректер стандартты үлгімен түсіндірілмейтін бөлшектердің әрекетін көрсетеді.

Эксперимент әдемі кварктар деп аталатын бөлшектердің ыдырауын зерттеді, олар бұрыннан бар идеялар бойынша бірдей ықтималдықпен электрондар мен мюондарға ыдырауы керек.

Алайда, «сұлулық кварктары» мюондарға 15% азырақ айналатыны белгілі болды, бұл белгісіз фактордың - іргелі өзара әрекеттесудің жаңа түрі болуы мүмкін екенін көрсетеді.

Форум күнін де оқыңыз:

Ядролық қару туралы білуіңіз керек барлық нәрсе: американдық иммигрант ғалым оны қолданудың қауіп-қатері мен салдары туралы айтты

«Эмпайр Стейт Билдингтен жоғары»: Жердегі ең биік толқын не болды және қалай пайда болды

Алкоголь және онкология: ішімдік сіздің қатерлі ісік ауруларына қалай әсер етеді

Маса туралы мифтер мен шындық - тарихи фактілерден шаққан қауіпке дейін

Өмірді ондаған жылдарға ұзартуға болатын бес жақсы әдет

Сіз АҚШ-тағы өмір және Америкаға иммиграция туралы маңызды және қызықты жаңалықтарды алғыңыз келе ме? — бізді қолда садақа бер! Сондай-ақ біздің парақшаға жазылыңыз Facebook. «Дисплейдегі басымдық» опциясын таңдап, алдымен бізді оқыңыз. Сондай-ақ, біздің сайтқа жазылуды ұмытпаңыз Telegram каналы  мен Instagram- Онда қызық көп. Және мыңдаған оқырмандарға қосылыңыз ФорумДүниежүзілік Нью-Йорк — онда сіз мегаполистің өмірі туралы көптеген қызықты және жағымды ақпаратты таба аласыз.