Большой адронный коллайдер закрывают до 2030 года, но вернется он в 10 раз мощнее
Самый большой и мощный в мире ускоритель частиц отключили на четырехлетнюю модернизацию. В 2030 году он возобновит работу под новым названием — Большой адронный коллайдер высокой светимости. Этот апгрейд позволит производить примерно в 10 раз больше столкновений частиц, чем изначально. Физики рассчитывают, что поток новых данных поможет обнаружить явления за пределами Стандартной модели, а также прольет свет на природу темной материи, антиматерии и ранней Вселенной.
Новый этап в истории мегаустановки анонсировало руководство Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN). Ускоритель, представляющий собой 27-километровое подземное кольцо на границе Франции и Швейцарии, остановили в понедельник, 29 июня.
С момента первых успешных столкновений протонов в 2009 году коллайдер помог подтвердить ключевые теории субатомного мира и привел к открытию бозона Хиггса в 2012-м. Нынешняя пауза стала третьим плановым перерывом в работе комплекса. Предыдущие технологические паузы позволили укрепить соединения сверхпроводящих магнитов и поэтапно нарастить энергию сталкивающихся пучков.
Во время модернизации инженерам предстоит заменить около 1,2 километра магнитов и сопутствующего оборудования на совершенно новые узлы. Ключевая цель — радикально повысить светимость ускорителя, то есть плотность пролетающих навстречу друг другу пучков частиц. Это увеличит частоту взаимодействий, в результате чего число столкновений вырастет примерно в три раза по сравнению с нынешними показателями. Ожидается, что за последующие 10 лет обновленная установка произведет примерно 380 миллионов бозонов Хиггса — для сравнения, за все предыдущие годы работы ученым удалось получить лишь 55 миллионов таких частиц.
Столь резкий скачок производительности многократно повысит шансы зафиксировать редчайшие физические события, которые не укладываются в рамки Стандартной модели (общепринятой теории, описывающей устройство Вселенной и взаимодействие всех известных элементарных частиц), ведь сейчас она не способна объяснить феномен темной материи и темной энергии, составляющих основу массы Вселенной.
Пока инженеры и техники ведут сложнейшие монтажные работы под землей, физики продолжат обрабатывать колоссальный массив данных, собранных за предыдущие годы. В CERN также отметили, что технологии, создаваемые ради этой модернизации, со временем найдут применение в повседневной жизни — от медицинских томографов и сверхточных датчиков до методов реставрации предметов искусства. Ожидается, что в обновленном виде коллайдер проработает до 2040-х годов, после чего его заменит еще более мощный ускоритель следующего поколения.
Несмотря на ожидания физиков частиц, что все более мощные ускорители позволят выяснить природу темной материи и физику за пределами Стандартной модели, на практике это маловероятно. Как уже писал Naked Science, исследования частиц не помогут решить проблему темной материи, поскольку, вероятнее всего, она вообще не состоит из частиц.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Физтехи предложили аналитический способ описания передачи энергии от ультракороткого лазерного импульса к квантовому осциллятору, находящемуся в тепловом равновесии. Эта модель показывает, как сверхкороткие вспышки света возбуждают микроскопические системы — молекулы, кристаллы, плазмоны, фотоны и электронные центры в веществе. Это важно для разработки методов сверхбыстрого управления веществом, генерации терагерцового излучения и подбора оптимальных параметров лазерных импульсов для возбуждения заданных состояний материала.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии