Új részecskegyorsító készült el a nagy hadronütköztetőben

Mind a hazai, mind pedig a nemzetközi kooperációban zajló természettudományi alapkutatásokra is lehet pályázni

Új részecskegyorsító készült el az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) nagy hadronütköztetőjében (LHC), a Linac 4 nevű lineáris szerkezet két éven belül veszi át teljesen elődje, a hozzávetőleg negyven éve üzemelő Linac 2 munkáját.

A nagy hadronütköztetőben a jövőben még nagyobb energián akarják ütközteti a részecskéket, ennek a fejlesztésnek volt az egyik első eleme a Linac 4 keddi bemutatása.

Az LHC-ben süvöltő protonok egy kisebb gyorsítóban, a szintén lineáris Linac 2-ben kezdik útjukat, onnan felgyorsulva kerülnek eszközről eszközre a nagy hadronütköztetőbe. Az LHC-ben 2021-re még nagyobb energián akarják ütköztetni a protonnyalábokat, hogy új információkat szerezzenek a Higgs-bozonról és talán az új fizikáról is.

Az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet, a CERN új, LIinac 4 lineáris részecskegyorsítóját fényképezi egy riporter a CERN meyrini székhelyén az eszköz avatási ünnepsége előtt Forrás: MTI/EPA/KEYSTONE/Valentin Flauraud

A Linac 4 csaknem 10 évig épült, hozzávetőleg 90 méter hosszú és 12 méterrel a felszín alatt van, teljesítménye több mint háromszorosa elődjének - közölte a CERN. Negatív töltésű hidrogénionokat fognak gyorsítani benne. Onnan a részecskék a protonszinkrotron előgyorsítóba kerülnek, ahol tovább gyorsítják őket, eltávolítva az elektronokat, hogy proton legyen belőlük.

Az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet, a CERN új, LIinac 4 lineáris részecskegyorsítójának részlete Forrás: MTI/EPA/KEYSTONE/Valentin Flauraud

Az energia növelése és a negatív töltésű hidrogénionok alapanyagként való felhasználása révén nő majd az LHC luminozitása, vagyis az egységnyi idő alatt ütköztetett részecskék száma. Az események (ütközések) nagyobb száma több adatot eredményez, ami által a tudósok még pontosabban tudják mérni az olyan részecskéket, mint a Higgs-bozon. Emellett olyan, ritkábban előforduló jelenségekre is felfigyelhetnek, amelyeket az eddigi készülékekkel nem tudtak megfigyelni.

A tudósok célja a részecskefizika standard modelljének minél alaposabb leírása. Az 1970-es évek elején vázolták fel a részecskefizika standard modelljét, amely az alapvető részecskék kölcsönhatásait vizsgálja gravitáció nélkül: az elektromágneses, a gyenge és az erős kölcsönhatást. Ez a szakemberek többsége által elfogadott, de bizonyosan nem teljes matematikai-fizikai leírás. A CERN nagy hadronütköztetőjében folyó kísérletek e standard modellt tesztelik.