ЦЕРН почав демонтаж Великого адронного колайдера, щоб він міг замінити зношені фокусуючі магніти на більш потужне покоління.
Нові магніти будуть приблизно на 40% сильнішими, допомагаючи створювати зіткнення між частинками та запускаючи LHC у період піку світності.
Великий адронний колайдер (LHC) охоплює приблизно 27 км і спирається на тисячі різних магнітів, у тому числі диполі, квадруполі, секступолі, октуполі, декаполі тощо. Кожен з них має особливу роботу щодо спрямування та контролю пучка частинок.
Серед найважливіших — внутрішні тризвуки. Це групи з трьох квадрупольних магнітів (звідси назва), розташованих по обидва боки від чотирьох основних експериментів LHC. Їх завдання полягає в тому, щоб дуже сильно сфокусувати пучки частинок, перш ніж вони зустрінуться всередині детекторів.
Стиснення паличок збільшує ймовірність зіткнень частинок. У результаті внутрішні триплети відіграють важливу роль у збільшенні світності LHC, яка відноситься до кількості зіткнень за певний період. Більше світла означає, що експерименти можуть зібрати більше даних.
Підготовка LHC високої яскравості
Ця можливість важлива в майбутньому LHC (HiLumi LHC), який вимагає заміни існуючих внутрішніх трійок. Масштабні операції відбуваються під час третьої тривалої зупинки (LS3). Цього тижня було розірвано перше з’єднання між магнітами, що ознаменувало початок процесу заміни.
Сьогодні генеральний директор CERN Марк Томсон відвідав LHC Point 1 (експеримент ATLAS), щоб підтвердити початок роботи.
«Заміна цих магнітів новими внутрішніми триплетами HiLumi LHC є важливою для світлих років вперед. Перші квадруполи нових триплетів мають увійти в тунель на початку 2029 року. Загалом буде встановлено 16 кріостатів і 28 кріоблоків». Координаційна група LS3.
Магніти приблизно на 40% сильніші
Нові внутрішні триплети, розроблені протягом багатьох років досліджень і інженерних робіт, представляють серйозний прогрес у порівнянні з ніобієво-титановими магнітами, які зараз використовуються на LHC. Їхні надпровідні сердечники виготовлені з ніобію та олова, що дозволяє магнітам створювати поля до 11,3 тесла. Це приблизно на 40% сильніше, ніж магнітні поля, створювані поточною системою.
Навколо експериментів ATLAS і CMS будуть встановлені оновлені магніти. ALICE та LHCb працюють з різними дослідницькими програмами та експериментальними умовами, тому їм не потрібне однакове миттєве збільшення світності.
Таким чином, дві практики зберігають свої існуючі внутрішні тріади. Однак магніти все ще будуть вдосконалені, щоб ALICE та LHCb також могли скористатися ширшим збільшенням яскравості.
Видалення 28 надпровідних магнітів
Починаючи з 7 вересня, команди CERN будуть розділяти частини прискорювача з обох сторін ATLAS і CMS. Робота дозволить їм видалити 28 надпровідних магнітів (включно з внутрішніми триплетами), які необхідно замінити.
Нинішні внутрішні трійки були частиною LHC з моменту його початкової конструкції. Вони були встановлені між 2005 і 2007 роками і тепер служать коллайдеру майже два десятиліття. Їх усунення знаменує перехід до більш потужного покоління надпровідних технологій, розроблених для високосвітного LHC.
«Сьогоднішні події є важливою віхою для CERN, особливо для команди проекту HiLumi LHC. Нинішні внутрішні триплети належать до етапу будівництва LHC і були встановлені на машині між 2005 і 2007 роками. Після майже двадцяти років роботи вони забезпечать нове покоління ще більш потужних магнітів», — говорить Маркус Зерлаут, керівник проекту HiLumi LHC.
Ніколи не пропустіть прорив: приєднуйтесь до інформаційного бюлетеня SciTechDaily.
Слідкуйте за нами в Google і Google News.
