Az éjjel feltekerték a Nagy Hadronütköztetőt

Szerdáról csütörtökre virradó éjjel újabb rekordot döntött a Nagy Hadronütköztető. Minden korábbinál nagyobb energián zajlanak a kísérletek, így 2012 a nagy fizikai felfedezések éve lehet.

A CERN Nagy Hadronütköztetőjében (Large Hadron Collider, LHC) csütörtökön 0 óra 38 perctől minden eddiginél nagyobb energiával ütköznek a protonok, hogy a fizikusok az anyag még mélyebb összefüggéseit vizsgálhassák. Az ütközési energia mostantól 8 teraelektronvolt (8 TeV), mert a protonnyalábok energiáját 3,5-ről 4 TeV-re növelték (a mértékegység magyarázatát lásd keretes írásunkban).

Az energiaszint növelését az tette lehetővé, hogy az elmúlt két évben minden rendben ment 7 TeV-es ütközési energián, és az LHC az eredetileg remélt adatmennyiségnek csaknem hatszorosát produkálta. A csütörtöki esemény egyben a 2012-es adatgyűjtés megkezdését jelzi, idén tehát 8 TeV-en zajlanak az ütközések, jelentősen növelve az LHC felfedezési potenciálját.

Bár az energiaszint növekedése csak 1 TeV, ez mégis az eddigi néhányszorosára növeli egyes részecskék felfedezésének esélyét. Ilyenek például az úgynevezett szuperszimmetrikus részecskék, amelyek az Univerzum sötét anyagának rejtélyét is megmagyarázhatnák.

A nagyobb az energián nagyobb az esély az "isteni részecske", a Higgs-bozon várva várt felfedezésére is. Mint arról korábban részletesen beszámoltunk, 2011-ben erős jeleket láttak a Higgs létezésére, de ezeket még meg kell erősíteni - és ehhez már elegendő lehet a 2012-es adattömeg.

2012 tehát nagy eredményeket hozhat a részecskefizikában. A tervek szerint az év végén leállítják az LHC-t, és 2013-ban felkészítik a tervezett legnagyobb energiaszintre, a 14 TeV-es ütközésekre.

Ismerkedés az energiaegységekkel

A részecskegyorsítókkal való "barátkozáshoz" elengedhetetlen a magfizikában és részecskefizikában használatos energiaegységek megismerése. 1 elektronvolt (eV) az a mozgási energia, amelyre egy elektron 1 Volt feszültségkülönbséget befutva szert tesz. Többszörösei: ezerszerese a kiloelektronvolt (keV); milliószorosa, vagyis a keV ezerszerese a megaelektronvolt (MeV); a MeV ezerszerese a gigalelektronvolt (GeV). Újabban már a TeV egységre is szükség van a gyorsítók leírásánál, ez a teraelektronvolt, az eV billiószorosa, a GeV ezerszerese. (1 TeV=10³ GeV=10⁶ MeV=10⁹ keV=10¹² eV)

Ajánlat: a Mindentudás Egyeteme 2.0 oldalain