Cientistas que supervisionam o maior acelerador de partículas da Terra o ligaram pela primeira vez em três anos neste fim de semana para resolver alguns dos maiores mistérios da física.
o Grande Colisor de Hádrons (LHC), o poderoso acelerador de partículas localizado no CERN perto de Genebra, na Suíça, reiniciou na sexta-feira (22 de abril) após um hiato de três anos para manutenção e atualizações. Reativação Lançar o que os cientistas chamam de Run 3o terceiro curso de ciências do LHC, que realizará experimentos até 2024.
“O maquinário e as instalações passaram por atualizações significativas durante o segundo desligamento prolongado do complexo de aceleradores do CERN”, disse Mike Lamont, Diretor de Aceleradores e Tecnologia do CERN. na situação atual Sexta-feira. “O próprio LHC passou por um extenso programa de fusão e agora operará com maior potência e, graças a grandes melhorias no complexo de injetores, fornecerá significativamente mais dados para os experimentos atualizados do LHC”. Esses experimentos se basearão nas descobertas do LHC durante sua primeira execução (2009-2013) e 2 (2015-2018).
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Para reativá-lo, os cientistas dispararam o loop de 27 quilômetros do LHC para injetar dois feixes de prótons em direções opostas a um nível de energia de 450 bilhões de elétron-volts. É apenas um aperitivo para níveis de energia mais altos, disseram os cientistas, já que o LHC funcionará quando atingir sua meta de 13,6 trilhões de elétron-volts na Corrida 3.
“Esses feixes circularam nas energias de injeção e continham um número relativamente pequeno de prótons. As colisões de alta intensidade e alta energia estão a dois meses de distância”, disse Rodri Jones, chefe da divisão de feixes do CERN, no comunicado. Mas os primeiros pacotes representam a reinicialização bem-sucedida do acelerador após todo o trabalho duro de um longo desligamento.”
A paralisação de três anos do LHC permitiu que os cientistas realizassem atualizações substanciais em quatro grandes experimentos no acelerador de partículas. De acordo com o CERN, os detectores ATLAS e CMS sozinhos receberão mais colisões de partículas do que as duas corridas anteriores juntas. ATLAS (abreviação de A Toroidal LHC Apparatus) detecta fragmentos subatômicos minúsculos de colisões de partículas e é usado para procurar o bóson de Higgs, matéria escura e dimensões adicionais. CMS (abreviação de Compact Muon Solenoid) é um detector de uso geral que usa vários sistemas para observações semelhantes ao ATLAS.
Além do ATLAS e do CMS, o experimento do acelerador de partículas do ALICE para colisões de íons pesados será capaz de detectar 50 vezes mais colisões graças à sua atualização, enquanto outro instrumento, chamado LHCb, verá sua capacidade de detecção aumentar três vezes, de acordo com o CERN.
“O número sem precedentes de colisões permitirá que equipes internacionais de físicos do CERN e de todo o mundo estudem o bóson de Higgs em grande detalhe e coloquem o Modelo Padrão da física de partículas e suas várias extensões nos testes mais rigorosos até agora”, escreveram funcionários do CERN em a declaração.
Dois novos experimentos no LHC serão ativados para a operação 3. Chamados de Advanced Search Experiment (FASER) e do LHC’s Scattering and Neutrino Detector (SND@LHC), eles devem explorar novas físicas além do Modelo Padrão, medindo o número de vezes antimatéria Modelagem e Exploração Física raios cósmicos E um estranho estado de matéria chamado plasma de quarks e glúons.
Levará várias semanas desde o início até que o LHC renovado esteja pronto para medições científicas reais. Funcionários do CERN disseram que esses cursos científicos devem começar no verão.
Assim que o Run 3 terminar em 2024, os cientistas do CERN irão desligá-lo para mais revisões planejadas, que incluirão mais atualizações para o acelerador de partículas maciço. Uma vez concluídas, essas atualizações permitirão que os cientistas renomeiem o Large Hadron Collider como “High Luminous Large Hadron Collider” assim que reabrir em 2028.
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