Pemecut zarah tenaga terbesar dan tertinggi di dunia sibuk. Untuk tahun kedua, pasukan LHC telah melampaui objektif operasinya - menghantar lebih banyak data eksperimen pada kadar yang lebih tinggi. Tetapi apa yang telah dilakukan?
Ketika projek tahun ini dimulakan, tujuannya adalah untuk menghasilkan lebihan data yang diketahui oleh ahli fizik sebagai femtobarn terbalik. Walaupun itu mungkin seperti istilah fiksyen ilmiah, itu adalah fakta sains. Femtobarn terbalik adalah pengukuran kejadian perlanggaran zarah per femtobarn - yang sama dengan kira-kira 70 juta juta perlanggaran. Femtobarn songsang pertama datang pada 17 Jun, dan tepat pada waktunya untuk mempersiapkan pentas untuk persidangan fizik utama yang memerlukan data dipindahkan ke lima femtobarn terbalik. Jumlah pertembungan yang luar biasa dicapai pada 18 Oktober 2011 dan kemudian melepasi hampir enam femtobarn terbalik dihantar ke masing-masing dua eksperimen tujuan umum - ATLAS dan CMS.
"Pada akhir proton tahun ini berjalan, LHC mencapai kelajuan pelayaran," kata Direktur Accelerators and Technology CERN, Steve Myers. "Untuk meletakkan sesuatu dalam konteks, kadar pengeluaran data sekarang adalah faktor 4 juta lebih tinggi dari pada jangka pertama pada tahun 2010 dan faktor 30 lebih tinggi dari pada awal 2011."
Tetapi itu bukan semua LHC yang disampaikan tahun ini. Larian proton tahun ini juga menutup ruang persembunyian yang boleh diakses untuk partikel Higgs boson dan supersimetri yang sangat berharga. Ini tentunya menguji Model Piawai fizik zarah dan pemahaman kita tentang Alam Semesta purba!
"Ini merupakan tahun yang luar biasa dan menggembirakan bagi seluruh komuniti saintifik LHC, khususnya untuk pelajar dan pasca-dokumen dari seluruh dunia. Kami telah membuat sejumlah besar Pengukuran Model Piawai dan mengakses wilayah yang belum diterokai dalam mencari fizik baru. Secara khusus, kami telah mengekang zarah Higgs ke ujung cahaya jisimnya yang mungkin, jika ada sama sekali, ”kata Jurucakap ATLAS Fabiola Gianotti. "Di sinilah kedua-dua data teori dan eksperimen diharapkan, tetapi ini adalah jisim paling sukar untuk dikaji."
"Mengimbas kembali tahun yang luar biasa ini, saya mempunyai kesan untuk hidup dalam mimpi," kata Jurucakap CMS Guido Tonelli. "Kami telah menghasilkan puluhan ukuran baru dan mengehadkan ruang yang tersedia untuk model-model fizik baru dan yang terbaik masih ada. Semasa kita bercakap beratus-ratus saintis muda masih menganalisis sejumlah besar data yang terkumpul setakat ini; kita akan mendapat hasil baru dan, mungkin, sesuatu yang penting untuk dinyatakan pada Model Standard Higgs Boson. "
"Kami mendapat dari LHC jumlah data yang kami impikan pada awal tahun ini dan hasil kami meletakkan Model Standard fizik partikel melalui ujian yang sangat sukar" kata Jurucakap LHCb Pierluigi Campana. "Sejauh ini, ini telah hadir dengan warna-warna terbang, tetapi berkat prestasi LHC yang luar biasa, kami mencapai tahap kepekaan di mana kita dapat melihat di luar Model Standard. Para penyelidik, terutama yang muda, mengalami kegembiraan yang besar, menantikan fizik baru. "
Selama beberapa minggu akan datang, LHC akan menyempurnakan lagi set data 2011 dengan tujuan untuk meningkatkan pemahaman kita mengenai fizik. Dan, walaupun mungkin kita akan belajar lebih banyak dari penemuan semasa, cari lompatan ke 10 femtobarn terbalik penuh yang mungkin dapat dilakukan pada tahun 2011 dan diproyeksikan untuk tahun 2012. Sekarang LHC sedang disiapkan selama empat minggu ion-plumbum berlari ... "percubaan untuk menunjukkan bahawa besar juga dapat tangkas dengan bertabrakan proton dengan ion timbal dalam dua masa pengembangan mesin yang khusus." Sekiranya operasi helai LHC baru ini berlaku, sains akan segera menggunakan proton untuk memeriksa pemesinan dalaman struktur yang lebih kuat - seperti ion plumbum. Ini secara langsung berkaitan dengan plasma quark-gluon, konglomerasi primordial zarah-zarah bahan biasa yang diperkirakan dari mana Alam Semesta berkembang.
"Menghancurkan ion plumbum bersama-sama memungkinkan kita menghasilkan dan mempelajari potongan kecil sup purba," kata Jurucakap ALICE Paolo Giubellino, "tetapi seperti mana-mana juru masak yang baik akan memberitahu anda, untuk memahami resipi sepenuhnya, sangat penting untuk memahami ramuannya, dan dalam kes plasma quark-gluon, inilah yang boleh dibawa oleh perlanggaran ion proton-plumbum. ”
Sumber Kisah Asal: Siaran Akhbar CERN.
