Теорія Великого вибуху, другий сезон: ЦЕРН знову запускає БАК

Європейська організація з ядерних досліджень (ЦЕРН), розташована в Женеві, анонсувала початок другого етапу роботи Великого адронного коллайдера (БАК), за допомогою якого кілька років тому вчені змогли підтвердити існування бозона Хіггса, що додає масу іншим елементарних частинок. Після цього ВАК був зупинений на два роки для проведення технічних робіт, після закінчення яких він буде виведений на проектну потужність, майже вдвічі перевищує енергію 8 тераелектронвольт (по 4 ТеВ на пучок), яка дозволила вченим підтвердити відкриття, відзначене Нобелівської премії з фізики в 2013 році.

«Зараз ми тільки починаємо запускати пучок, і протягом першого тижня буде проводитися випробування надпровідних магнітів, так звана« тренування магнітів ». Потім пучок частинок запустять по кільцю, і ми очікуємо, що в ATLAS пробний пучок прийде 23 березня. Подальший шлях - його настройка, підвищення енергії частинок і отримання стабільних сутичок - процес колосальної складності. Потрібно провести багато тестів, щоб переконатися, що все працює надійно, і визначити стійкі параметри роботи прискорювача. Десь в середині квітня почнуться перші зіткнення, поки на невеликій енергії », - розповів Нашої Газете.ch керівник однієї з груп експерименту ATLAS на Великому адронному колайдері Анатолій Романюк (інтерв'ю з яким ви скоро зможете прочитати в НГ).

Згідно озвученим планом, до кінця весни в ЦЕРНі розраховують досягти енергії 13 тераелектронвольт (по 6,5 ТеВ на пучок), що дозволить «прорубати вікно» для звершення нових відкриттів. Яких саме? Теорій, що вимагають підтвердження або спростування (що теж прогрес у фундаментальній науці), досить. "У мене є мрія. Я хочу побачити перший промінь світла в темряві Всесвіту. Якщо це трапиться, значить, природа виявилася добра до мене », - сказав на прес-конференції, присвяченій запуску ВАК, генеральний директор ЦЕРНу Рольф-Дітер Хойер.

За оцінками астрономів, 96% маси Всесвіту припадає на темну матерію, про яку нам практично нічого невідомо. Рольф-Дітер Хойер і його команда сподіваються, що на другому етапі роботи Великого адронного коллайдера їм вдасться «пролити світло» приблизно на 23% темної матерії. Згідно з однією з теорій, вона може складатися з так званих «суперсиметричних» частинок, що асоціюються з уже відомими елементами стандартної моделі . Дані, отримані на експериментах ВАК при більш високих енергіях, дозволять прояснити цю загадку природи.

Розсуваючи межі сучасної науки, фізики планують також уважно придивитися до виявленого раніше бозона Хіггса, характеристики якого поки не до кінця вивчені. У заявлені плани входить і перевірка гіпотези існування екзотичних частинок.

Згідно з наявною теорії, в результаті Великого вибуху, що ознаменував зародження Всесвіту, мало утворитися рівну кількість матерії і антиматерії, які, взаємодіючи один з одним, анігілюють. Чому ж тоді ми спостерігаємо Всесвіт майже повністю складається з матерії? Відповідь на це питання, можливо, теж дасть ВАК. Крім того, вчені збираються провести обсяг антиматерії, достатній для вивчення її властивостей.

Кварк-глюонна плазма (або «суп» на мові вчених), якою займається експеримент ALICE , - ще одне до кінця не вивчене стан, який виник за мільйонні частки секунди після Великого вибуху. Дізнатися докладні характеристики цього «страви» можна буде, зіштовхуючи частинки при більш високій енергії.

Наша Газета.ch, редакція якої розташована в Женеві, буде уважно стежити за реалізацією грандіозних планів, які ставить перед собою найбільша наукова лабораторія фізики елементарних частинок, і сподівається отримати ще чимало інформаційних приводів для висвітлення діяльності ЦЕРНу.

Більше статей на цю тему ви знайдете в нашому досьє .