Як проходять випробування Великого адронного коллайдера: електронні хмари і зіткнення пучків

12 липня 2015, 07:03
Дослідники успішно очистили основну трубу прискорювача

Вчені продовжують працювати з ВАК. Фото: popmech.ru&l

Фахівці Європейської організації ядерних досліджень (CERN ) успішно очистили основну трубу прискорювача ВАК від електронних хмар , заважають руху протонів , повідомляє "Популярна механіка".

Молекули газів , адсорбовані на внутрішній поверхні труб, частково іонізуються при роботі ВАК, що призводить до появи в прискорювачі електронів. Вони потрапляють під дію електромагнітів і розганяються до високих енергій.

Потім електрони зіштовхуються зі стінками і утворюють цілі електронні хмари , які порушують вакуум прискорювача , як і адсорбовані молекули газів. При великій інтенсивності протонних пучків це призводить до порушення стабільності.

Реклама



Тому за допомогою спеціально розробленої техніки, призначеної передусім для видалення адсорбованої речовини , вчені виконали " прибирання" ВАК. У прискорювач запускали пучок протонів високої інтенсивності , достатньої для іонізації великої кількості молекул.

Потім підключалася "бомбардування " металевих стінок труби, яка видаляла залишилися в ній гази , що допомогло збільшити кількість згустків , що рухаються усередині одного пучка протонів, і підвищити інтенсивність зіткнень в прискорювачі .

Тепер усередині одного пучка рухається близько 1200 згустків , розділених інтервалами в 50 наносекунд , а після повторного очищення в кінці року їх кількість зросте більш ніж удвічі – до 2808. Інтервали зменшаться вдвічі, а кількість зіткнень складе близько мільярда в секунду.



Нагадаємо, ВАК – це прискорювач заряджених частинок на зустрічних пучках , призначений для розгону протонів і важких іонів ( іонів свинцю ) і вивчення продуктів їх зіткнень . Коллайдер побудований в CERN ( Європейська рада ядерних досліджень) , що знаходиться близько Женеви, на кордоні Швейцарії та Франції. ВАК є найбільшою експериментальною установкою в світі. У будівництві та дослідженнях брали участь і беруть участь більше 10 тисяч вчених і інженерів з більш ніж 100 країн .