Negyedszázados munka eredménye a nagy hadronütköztető

Azért olyan nagy szó az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) nagy hadronütköztetője, az LHC, mivel egy 25 éves tervezési, építési, összerakási folyamat eredményeként született - hangsúlyozta Trócsányi Zoltán részecskefizikus, akadémikus, a Debrecen

Ismertetése szerint ugyanis 1983-ban merült fel először a szupergyorsító megépítésének gondolata, még mielőtt a CERN előző gyorsítóját egyáltalán működésbe helyezték volna 1989-ben, ahol elektronokat és pozitronokat ütköztettek ugyanebben az alagútban, de másik berendezésben. Az előző gyorsítót 2000-ben felszámolták, és akkor kezdték el építeni a mostani proton-proton ütköztető berendezést.

"A mai alkalommal sikerült megvalósítani, hogy a nyalábot bevezették és háromszor körbevitték a berendezésben. Tehát sikerült úgy hangolni a mágneseket, hogy a protonnyaláb végighaladjon az alagútban. Mágneses térben lehet ugyanis a töltéssel rendelkező részecskét eltéríteni a pályáján" - emelte ki Trócsányi Zoltán.

Magyarázata szerint a másik nyaláb ellenkező irányba halad. Két nyalábcső van ugyanis: az egyikben az óramutató járásával azonos irányban, a másikban az ellenkezőben halad. Tehát úgy kell hangolni a mágneseket, hogy a nyaláb végigmenjen ezen a 27 kilométeres alagúton.
Mint kifejtette, a mai nap csupán azt a célt szolgálja, hogy ténylegesen sikerüljön végigvezetni a nyalábokat. A elkövetkezendő hetekben azzal foglalkoznak majd, hogy hogyan hangolják a mágneseket úgy, hogy a protonnyalábot biztonsággal végig tudják vezetni és gyorsítani is képesek legyenek a részecskéket. Hétbillió (7.000.000.000.000) voltos potenciálkülönbséget próbálnak létrehozni a gyorsításhoz, és ugyanakkor sűríteni is kell a nyalábokat.

"Jelenleg ujjnyi vastag a nyaláb. Ahhoz, hogy létre lehessen hozni az ütközéseket, a nyalábokat a hajszál átmérőjére kell összefókuszálni az ütközési helyeken. Ezt másfajta, úgynevezett kvadrupol mágnesekkel érik el" - mondta Trócsányi Zoltán, hozzátéve, hogy nehéz feladat, ilyen kis átmérőjűre fókuszálni a nyalábot. A protonok azonos töltésű részecskék, tehát "önmagukban szeretnek szétszaladni".

"Ezzel telik majd a következő 6 hét, az első ütközéseket október 21-re tervezik. Természetesen most is történnek ütközések, de nem a protonnyalábok között. Itt a nyaláb és a levegő ütközik, amely bennmaradt a nyalábcsőben. Ebben ugyan vákuum van, de teljesen légüres teret nem lehet elérni és előfordulhatnak ütközések a nyalábcsőben maradt részecskék és a nyaláb részecskéi között. Egyébként ma regisztráltak is ilyen ütközéseket az észlelő berendezésekben, sőt képek is vannak erről" - hangsúlyozta Trócsányi Zoltán.
Forrás: MTI