Наша парадигма ЭФИРА получила научное подтверждение!.
Большой адронный коллайдер только что успешно разогнал первые атомы31.07.2018
Большой адронный коллайдер под Швейцарией и Францией
только что разогнал свои первые атомы почти до скорости света, и результаты «превысили все ожидания».Этот тест в первую очередь был доказательством, что такое вообще возможно.
В будущем подобные эксперименты могут привести к революционным открытиям и даже созданию новых типов материи, в том числе и темной материи.БАК известен опытами, в которых ученые разгоняли в этом 27-километровом туннеле лучи протонов и сталкивали их друг с другом, чтобы выяснить, какие странные и необычные новые частицы появятся в процессе. Так в 2012 году эти эксперименты привели к открытию бозона Хиггса. С тех пор мы узнали о множесте новых странных субатомных частиц, которые намекают нам на существование новой физики, а заодно и помогают нам подтверждать пределы реальности.
Но несмотря на целое десятилетие активных экспериментов, исследователи лишь сейчас ввели в устройство не частицы, из которых состоят атомы, а целиком атомы свинца с одним электроном.Это была эксперементальная проверка концепции для новой идеи под названием Фабрика Гамма, в рамках которой БАК
превратят в фабрику по производству массивных частиц и даже новых типов материи, в том числе и темной.«Мы исследуем новые возможности по расширению действующей исследовательской программы ЦЕРНа и его инфраструктуры, — говорит Микаэла Шауманн, инженер БАКа. — Поиск возможностей — это первый шаг».
Каждый год в течение четырех недель перед ежегодным зимним отключением БАКа,
исследователи проводят эксперменты, сталкивая не протоны, а атомные ядра. Но в этом году они потратили несколько дней, пробуя нечто кардинально новое, — разгон целых атомов.Почему же ученые ни разу не пробовали это сделать? Потому что атомы свинца очень хрупкие, и очень легко случайно отцепить единственный электрон, из-за чего ядро врезается в стенку туннеля.
Читайте больше интересных татей в нашем проекте Наука, технологии, космос
А пуск высокоэнергетических лучей атомов в очень дорогое устройство, окруженное очень чувствительными магнитами, это не слишком уж надежный опыт.
Поэтому во время подготовки к главному тесту, физики сначала разогнали в БАКе ядро ксенона, а заодно и протестировали частично лишенные электронов атомы свинца в Протонном суперсинхотроне, втором по размеру ускорителе в ЦЕРН.
Пуск атомов свинца в БАК стал финальным этапом.Во время первого запуска команда запустила 24 группы атомов и получила стабильный низкий по энергии луч внутри БАКа, который держался в течение часа.Затем они запустили БАК на полную мощность и
поддерживали луч на протяжении примерно 2 минут.«Если слишком много частиц сбиваются с курса, БАК автоматически отключает луч, — говорится Шауманн. — Наш главный приоритет – это защита БАКа и его магнитов».
После перенастройки магнитов команда сделала ещё одну попытку,
на этот раз запустив лишь шесть пучков атомов, и на этот раз им удалось удерживать луч на протяжении двух часов, прежде чем они намеренно его сбросили.«По нашим расчетам срок жизни такого типа луча внутри БАКа
должен быть минимум 15 часов», – говорит физик Витолд Красны(Witold Krasny), руководитель команды исследователей, занимающейся экспериментами с атомами.
«Мы удивились, когда узнали, что срок жизни может достигать и 40 часов. Теперь перед нами стоит другой вопрос: сможем ли мы поддерживать такой же срок с более сильным лучом, если оптимизируем настройки коллиматора,
который во время этого эксперимента был настроен на протоны».Если ученым удастся оптимизировать эти лучи атомов, на следующем этапе они начнут стрелять лазером в уже двигающийся луч, заставляя электроны перескакивать на более высокий энергетический уровень.
Когда электрон перескакивает обратно на более низкий уровень, он выделяет энергию в форме частицы света.
Но внутри БАКа атом будет двигаться близко к скорости света, поэтому энергия этой частицы света будет чрезвычайно велика, а длина волны будет сжата, что превратит ее в гамма луч.Эти гамма лучи будут достаточно мощными, чтобы производить кварки, электроны и мюоны. И теоретически они смогут трансформироваться в более массивные частицы
и потенциально даже новые типы материи, в том числе и темную.
«Они также могут стать источником новых типов лучей, в том числе луча из мюонов», – написано в пресс-релизе ЦЕРНа.
Впереди ещё много экспериментов, но человечество сделало первый шаг на пути к новой эре науки в БАКе.
...
