Wielki Zderzacz Hadronów generuje Wielkie Wybuchy w mini skali
Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) osiągnął swoje cele na rok 2010 i rozpoczął nowy etap działalności, w którym naukowcy badają materię, jaka istniała tuż po Wielkim Wybuchu. Przez ostatnich siedem miesięcy naukowcy pracujący z LHC w CERN (Europejskie Laboratorium Fizyki Cząstek Elementarnych) badali zderzenia protonów. Ich głównym celem było osiągnięcie "jaskrawości" (miary częstości zderzeń) o sile od 10 do 32 na centymetr kwadratowy na sekundę, co udało się osiągnąć 13 października, 2 tygodnie przed terminem. Faza protonowa eksperymentu zakończyła się 4 listopada. Wyniki osiągnięte w tym okresie obejmują walidację niektórych aspektów modelu standardowego cząstek i sił przy wysokich poziomach energii, pierwsze obserwacje kwarków prawdziwych w zderzeniach proton-proton oraz ograniczenia nałożone na generowanie nowych cząstek, takich jak kwarki "wzbudzone". "To pokazuje, że cel, jaki sobie wyznaczyliśmy na ten rok był realistyczny, choć trudny, a przez to niezwykle przyjemnie jest patrzeć na jego realizację w postaci tak znakomitych badań. Jest to świadectwo doskonałego projektu maszyny, jak również ciężkiej pracy, która doprowadziła do sukcesu" - zauważa Dyrektor Generalny CERN, Rolf Heuer. "To dobrze wróży naszym celom na rok 2011 r." LHC już rozpoczął swój kolejny etap działań, który polega na rozbijaniu jonów ołowiu o siebie przy rekordowo wysokich poziomach energii w ramach prób odtworzenia warunków, jakie istniały w pierwszych chwilach istnienia wszechświata. Pierwsze zderzenia jonów ołowiu już miały miejsce ku radości naukowców pracujących nad eksperymentem ALICE - jednym z czterech prowadzonych w LHC. "Jesteśmy podekscytowani tym osiągnięciem! Zderzenia wygenerowały mini Wielkie Wybuchy, jak również temperatury i gęstości najwyższe jakie dotąd osiągnięto w trakcie eksperymentu" - przekonuje dr David Evans z Uniwersytetu Birmingham w Wlk. Brytanii. "Proces ten miał miejsce w bezpiecznym i kontrolowanym środowisku, generując niewiarygodnie gorące i gęste subatomowe kule ogniste o temperaturze ponad 10 trylionów stopni, milion razy cieplejsze od jądra Słońca" - dodaje. "W takich temperaturach nawet protony i neutrony, z których zbudowane są jądra atomowe, topią się, tworząc gorącą i gęstą zupę kwarków i gluonów znaną jako plazma kwarkowo-gluonowa." "Fizycy mają nadzieję, że analiza tej plazmy pozwoli dowiedzieć się więcej na temat 'wielkiej siły', jednej z czterech podstawowych sił natury. Wielka siła nie tylko wiąże jądra atomowe, ale odpowiada również za 98% ich masy. Teraz z niecierpliwością oczekują na badanie malutkiej części tego, z czego składał się wszechświat zaledwie jedną biliardową część sekundy po Wielkim Wybuchu." Kolejnym sukcesem LHC jest sposób, w jaki światowa sieć komputerowa LHC (WLCG) poradziła sobie z ogromnymi ilościami danych generowanych w czasie etapu protonowego eksperymentu. WLCG korzysta z mocy obliczeniowej ponad 140 centrów komputerowych na świecie, aby obsłużyć eksperyment w LHC. System obsługuje ponad milion zadań obliczeniowych dziennie, a prędkości przesyłu danych osiągały 10 gigabajtów (odpowiednik 2 płyt DVD wypełnionych danymi) na sekundę. Eksperymenty z jonami ołowiu przeprowadzane obecnie w LHC postawią nowe wyzwania przed WLCG, gdyż wygenerują większy strumień danych niż zderzenia proton-proton. Testy wykazały, że system przechowywania danych w CERN powinien być w stanie poradzić sobie z tym przepływem danych. Eksperymenty z jonami ołowiu zaplanowano do 6 grudnia, kiedy to obiekt LHC zostanie wyłączony w celu konserwacji. Swoją pracę rozpocznie ponownie w lutym powrotem do zderzeń protonów.
Kraje
Szwajcaria