science >> Wetenschap >  >> Fysica

De LHC haalt records op

Deze grafiek toont de waarden van de helderheid die de LHC de afgelopen weken heeft bereikt, met het record van 1.58x1034 cm -2 s -1 behaald op woensdag 28 juni. Krediet:CERN

In recordtijd is een ongekend aantal deeltjes bereikt. Slechts vijf weken nadat de natuurkunde was hervat, de Large Hadron Collider (LHC) draait al op volle toeren. Op woensdag 28 juni 2017 vestigde de LHC opnieuw een recordhoogte, met 2556 protonenbundels die in elke richting van de versneller circuleren. De bundels in de LHC zijn opgebouwd uit bundels protonen, zeven meter (25 nanoseconden) uit elkaar, met elk meer dan 100 miljard protonen. 2556 is het maximaal mogelijke aantal bossen dat kan worden bereikt met de momenteel gebruikte balkvoorbereidingsmethode.

De deeltjesbundels die aan de LHC worden geleverd, worden voorbereid en versneld door een keten van vier versnellers. Sinds vorig jaar, door een nieuwe methode om de trossen te groeperen en te splitsen, kunnen de deeltjes nog dichter op elkaar worden geperst. Met een gelijk aantal protonen, de bundeldiameter werd met 40 procent verminderd. Dichtere trossen betekent een grotere kans op botsingen in het centrum van de experimenten.

Dit succes heeft geleid tot een nieuw helderheidsrecord voor de LHC van 1,58x10 34 cm -2 s -1 . Dit cijfer betekent misschien niet veel voor de meesten van ons, maar het is cruciaal voor de experts van het gaspedaal. Het meet het aantal potentiële botsingen per seconde en per oppervlakte-eenheid. Deze nieuwe piekhelderheid overtreft de aanvankelijke verwachtingen gedefinieerd door de originele ontwerpen voor de LHC, die hoopte dat het een maximum van 1x10 . zou kunnen bereiken 34 cm -2 s -1 .

Een hogere helderheid betekent meer botsingen voor de experimenten die gegevens verzamelen:in slechts een paar weken hebben ATLAS en CMS meer dan 6 inverse femtobarns opgeslagen, meer dan een achtste van het totaal voor het hele jaar.

Hoe dan ook, de operators kunnen niet op hun handen zitten. Veel parameters kunnen worden afgestemd om de helderheid verder te verbeteren.

Volgende week, de LHC en zijn experimenten zullen een korte pauze nemen voor de eerste van de twee technische stops die voor het jaar zijn gepland. Dit is een gelegenheid om onderhoud uit te voeren.