После 180 дней программы протон-протонных столкновений Больной адронный коллайдер (БАК) в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) приостановил работу. Во время плановой остановки в эксплуатации самого крупного в мире и дорогостоящего ускорителя частиц, ученые готовят коллайдер к экспериментам по столкновению пучков тяжелых ионов, которые продлятся четыре недели, говорится в пресс-сообщении ЦЕРН.
В новом сезоне физики намереваются эмпирически исследовать кварк-глюонную плазму, которая считается "первичным супом частиц", из которого появилась материя, наполняющая сегодняшнюю Вселенную, отмечается в документе.
Кварк-глюонная плазма - это состояние, в котором находилась вся материя через малейшие доли секунды после Большого взрыва. Температура и скорости кварков и глюонов были так высоки, что они еще не могли начать формировать элементарные частицы - протоны и нейтроны, из которых состоят ядра атомов. Согласно этой теории, вначале была плазма "первичного супа", что ранее подтвердил проведенный с помощью БАК эксперимент ALICE.
"Сталкивая между собой ионы свинца, мы сможем произвести и исследовать составляющие первичного супа", - говорит представитель группы по проведению эксперимента ALICE Паоло Джубеллино. "Но, как скажет вам любой хороший повар, чтобы полностью понять рецепт, жизненно важно осознать, какие в него входят ингредиенты, а в том, что касается кварк-глюонной плазмы, речь идет о результатах столкновений протонов с ионами свинца".
Таким образом, изучение кварк-глюонной плазмы по-прежнему остается одним из приоритетов работы БАК. Соответствующие эксперименты велись еще в 2010 году. Ученые пытаются понять не только то, как выглядела Вселенная после рождения, но и изучить процесс формирования современной материи. В кварк-глюонной плазме кварки и глюоны не связаны взаимодействиями, которые сейчас поддерживают существование протонов, нейтронов и вообще всех ядер Периодической системы Менделеева, из которых состоит наш мир.
Подводя итоги 180 дней работы БАК, в ЦЕРН отмечают, что за этот период с помощью ускорителя было осуществлено 400 трлн столкновений пучков протонов. За второй год работы команда БАК "в значительной степени перевыполнила исследовательские задачи, постоянно увеличивая темп производства экспериментальных данных", - подчеркивают авторы документа.
Сверхсветовую скорость нейтрино перепроверят
Сентябрьский эксперимент OPERA по отправке пучков нейтрино из ЦЕРН в расположенную в итальянском Сан-Грассо лабораторию, приведший к сенсационным результатам, согласно которым субатомные частицы - нейтрино - движутся быстрее скорости света, теперь повторяют с иными начальными условиями. Ученые намерены или убедиться, что имеют дело с превышением константы, или найти ошибку в своих подсчетах, сообщает ИТАР-ТАСС во вторник.
Посылая пучки нейтрино под землей из ЦЕРН на расстояние в 732 км в итальянскую лабораторию, ученые обнаружили, что частицы прибывают на детектор на 60 наносекунд быстрее, чем должны были, двигаясь со скоростью света. Заявление об этом в сентябре нынешнего года последовало после двух лет опытов и работы по отсеиванию ошибок в измерениях. Тем не менее остается возможным, что какой-то фактор экспериментаторы не учли. К слову, на эту тему на сайте научных препринтов arXiv.org появилось уже более 80 статей.
"Вот почему несколько дней назад физики начали отправлять из ЦЕРНа в Гран-Сассо новые пучки нейтрино", - пояснил директора ЦЕРНа по экспериментальным исследованиям итальянский профессор Серджо Бертолуччи, цитирует агентство. Он добавил, что ученые не могут измерить время пробега между двумя научными установками каждой частицы по отдельности. Скорость получают после статистической обработки результатов огромного числа событий - отправки импульса и его прохождения. Теперь ученые использую короткие нейтринные импульсы - длительностью в 1-2 наносекунды с паузой по 500 наносекунд между ними, тогда как раньше каждый импульс длился 10 микросекунд.