📌 ملخص الخبر: عاجل | تقوم المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) بإيقاف تشغيل مصادم الهادرونات الكبير حتى عام 2030، وترقية مُحطم الذرات إلى أقوى أشكاله حتى الآن
ال مصادم هادرون الكبير (LHC)، أكبر وأقوى محطّم ذرات في العالم، دخل في عملية إيقاف مخطط لها مدتها أربع سنوات والتي من شأنها ترقيته إلى شكله الأكثر قدرة حتى الآن.
تم إيقاف تشغيل معجل الجسيمات يوم الاثنين (29 يونيو) ومن المقرر أن يعود للعمل في عام 2030 باسم مصادم الهادرونات الكبير عالي الإضاءة (HiLumi LHC)، مع التحسينات التي ستسمح له بالتصادم معًا. ما يقرب من 10 مرات أكثر من الجزيئات من تصميمه الأصلي. يمكن أن تساعد هذه البيانات في إثارة اكتشافات جديدة في الفيزياء الأساسية وتسليط الضوء على طبيعة المادة المظلمة, المادة المضادة والكون المبكر.
“هذه لحظة مهمة للغاية،” رئيس مشروع HiLumi LHC ماركوس زيرلاوث أوضح وكالة فرانس برس. “اعتبارًا من يوم الاثنين، سندخل مرحلة جديدة.”
منذ أول تصادم ناجح للبروتونات في عام 2009، سمح مصادم الهادرون الكبير للفيزيائيين باختبار نظريات حول فيزياء الجسيمات والكون.النموذج القياسي من العالم دون الذري. لقد كان ضروريًا لاكتشاف هيغز بوزون في عام 2012، مما ساعد في تفسير كيفية اكتساب الجسيمات الأساسية الصغيرة للكتلة. يغطي المصادم حلقة طولها 17 ميلاً (27 كيلومترًا) على الحدود بين فرنسا وسويسرا بالقرب من جنيف.
يعد الإغلاق الحالي هو التوقف الثالث طويل المدى المخطط له في عمليات المصادم. الأول، كان إغلاقًا لمدة عامين بدأ في عام 2013، وعزز الاتصالات بين المغناطيسات فائقة التوصيل وعزز طاقة حزم البروتون المتصادمة. فترة توقف ثانية، من 2018 إلى 2022، تضمنت سلسلة من الترقيات والاستبدالات والصيانة الوقائية.
في فترة السكون الحالية، التي يطلق عليها اسم Long Shutdown 3 (LS3)، سيقوم المتخصصون بتثبيت ترقيات لتعزيز لمعان المصادم بعامل قدره 10. سيؤدي ذلك إلى زيادة عدد تصادمات الجسيمات، أي ما يقرب من ثلاثة أضعاف عدد المرات التي تصطدم فيها الجسيمات ببعضها البعض مقارنة بالإعداد الحالي. بمجرد أن تصبح النسخة النهائية من مسرع الجسيمات متاحة على الإنترنت، فسوف تعمل حتى نهاية عمرها التشغيلي في أربعينيات القرن الحادي والعشرين، وسيتم تخصيصها لاستبدالها بمسرع جسيمات جديد عالي الطاقة في السنوات التالية.
“إنها حقًا فرصة لاستكشاف الكون بطريقة لم نقم بها من قبل.” مارك طومسونأوضح المدير العام لـ CERN (المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية) ، حيث يقع LHCعالم جديد.
احصل على الاكتشافات الأكثر روعة في العالم والتي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
يعمل المهندسون المدنيون على إجراء ترقيات لتحويل مصادم الهادرونات الكبير إلى مصادم الهادرونات الكبير عالي اللمعان، مما يزيد بشكل كبير من معدل تصادم الجسيمات في المنشأة.
(حقوق الصورة: صموئيل جوزيف هيرتزوغ، CERN)
وتعني هذه القفزة أن التجارب ستنتج المزيد من البيانات، مما سيسمح للعلماء بدراسة الظواهر المعروفة، مثل بوزون هيجز، بمزيد من التفصيل وزيادة احتمالات مراقبة الأحداث النادرة. على سبيل المثال، من المتوقع أن ينتج مصادم HiLumi LHC حوالي 380 مليون بوزون هيغز على مدار عمره الذي يبلغ عقدًا أو نحو ذلك، مقارنة بـ 55 مليونًا تم إنتاجها حتى الآن. يمكن أن تساعد البيانات العلماء في حل المشكلات المتعلقة بالنموذج القياسي، الذي لا يشتمل حاليًا على المادة المظلمة أو الطاقة المظلمة، الأشكال الأولية للكتلة والطاقة في الكون.
“تمثل LS3 مشروعًا لوجستيًا وهندسيًا ضخمًا ومعقدًا.” جان فيليب توكوأوضح رئيس فريق التنسيق LS3 في أ إفادة. “في LHC وحده، ستتم إزالة 1.2 كيلومتر (0.75 ميل) من المغناطيسات والمكونات واستبدالها بمعدات جديدة، وفي جميع أنحاء المجمع بأكمله، يتم التخطيط لعشرات المشاريع، التي يشارك فيها آلاف المهندسين والفيزيائيين والفنيين وموظفي الدعم.”
في حين أن LHC لن يقوم بتحطيم أي جسيمات معًا خلال فترة الإغلاق، سيستمر الباحثون في تحليل البيانات التي تم جمعها بالفعل خلال التجارب خلال النافذة التشغيلية السابقة.
على الرغم من أن الغرض الأساسي لمصادم الهادرونات الكبير هو أبحاث الفيزياء الأساسية، إلا أن التقنيات المستخدمة لترقية المصادم يمكن أن تجد طريقها إلى الحياة اليومية. على سبيل المثال، يتم الآن استخدام بعض الأدوات والتقنيات التي تم تطويرها في الأصل في CERN في التصوير الطبي وأجهزة الاستشعار وترميم الأعمال الفنية.
