domenica 5 aprile 2015

Fisica: riparte il superacceleratore di particelle del Cern dopo 2 anni


I protoni hanno ricominciato a circolare nel superacceleratore del CERN di Ginevra, che ora opererà a un'energia mai raggiunta prima, permettendo ai fisici di indagare territori ancora inesplorati. Dopo due anni di intensa manutenzione e di consolidamento, e diversi mesi di preparazione per il riavvio, il Large Hadron Collider (LHC), il più potente acceleratore di particelle al mondo, è di nuovo in funzione. Nella giornata di domenica 5 aprile alle 10:41, un fascio di protoni è tornato sul ring di 27 Km, seguito alle 12:27 da un secondo fascio in rotazione nella direzione opposta. Questi fasci hanno circolato all'energia di iniezione di 450 GeV.

Nei prossimi giorni, gli operatori potranno controllare tutti i sistemi prima di aumentare l'energia dei fasci. "Sono contento per il beneficio della comunità dei fisici come lo sono tutti qui al CERN. Oggi, il cuore del CERN batte ancora una volta al ritmo di LHC", dichiara Rolf Heuer, direttore generale del CERN. "Il ritorno dei fasci a LHC premia l'intenso, duro lavoro di molti gruppi di persone"", ha detto Paul Collier, capo del Beam Department del CERN. "E' una grande soddisfazione per i nostri operatori di rientrare al posto di guida, con ciò che è efficacemente un nuovo acceleratore per portare on-stream, con attenzione, passo dopo passo", ha concluso Collier.

Con la ripartenza del Large Hadron Collider, l'avventura ricomincia, ci stiamo lasciando alle spalle il bosone di Higgs, e ora si apre per noi una porta su un mondo che non conosciamo", ha commentato Fernando Ferroni, presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), l'ente che coordina la partecipazione dell'Italia al CERN e al progetto LHC. "Confidiamo che questa nuova esplorazione possa aiutarci a gettare un pò di luce sulle componenti oscure dell'universo, ma speriamo anche in sorprese inaspettate… le premesse sono delle migliori, non mi resta quindi che augurare buon lavoro a LHC!", ha concluso Ferroni.
 

Il lungo stop tecnico (LS1, Long Shutdown 1) del Large Hadron Collider è stata un'impresa di altissimo valore scientifico, tecnico e tecnologico. Circa 10.000 interconnessioni elettriche tra i magneti sono stati consolidati. Sono stati aggiunti sistemi di protezione dei magneti, mentre il sistema criogenico, quello del vuoto e l'elettronica sono stati migliorati e rafforzati. Inoltre, i fasci sono stati impostati per produrre più collisioni e in modo più efficace, perché i protoni sono raggruppati in pacchetti più piccoli e più ravvicinati nel tempo: ora, infatti, l’intervallo che li separa è stato ridotto da 50 nanosecondi a 25 nanosecondi.  

"Dopo due anni di sforzi, LHC è in gran forma. Ma il passo più importante deve ancora venire quando si aumenterà l'energia dei fasci a nuovi livelli record", ha detto Frédérick Bordry, direttore del CERN per Acceleratori e Tecnologia. LHC è entrando nella sua seconda stagione. Grazie al lavoro svolto negli ultimi due anni, si opererà con energia senza precedenti, quasi il doppio della stagione 1, a 6,5 ​​TeV per fascio. Con 13 TeV di collisioni protone-protone attesi prima dell'estate, LHC presto esplorerà nuovi orizzonti. Il meccanismo Brout-Englert-Higgs, materia oscura, asimmetria tra materia e antimateria, plasma di quark e gluoni sono gli obiettivi di LHC season 2

Dopo la scoperta del bosone di Higgs nel 2012, i ricercatori metteranno il Modello Standard della fisica delle particelle a test ancora più severi, alla ricerca di nuova fisica che vada oltre questa teoria ben consolidata che descrive le particelle e le loro interazioni. Con magneti superconduttori raffreddati alla temperatura estrema di -271 ° C, LHC è capace di far circolare  simultaneamente particelle in direzioni opposte, in tubi sotto vuoto ultraelevato, ad una velocità prossima a quella della luce. Giganteschi rivelatori di particelle, che si trovano in 4 punti di interazione lungo l'anello, registrano le collisioni generate quando i fasci collidono. 

In un'operazione di routine, alcuni protoni coprono11.245 giri di LHC al secondo, producendo fino a 1 miliardo di collisioni al secondo. Lo store del centro di calcolo del CERN gestisce oltre 30 petabyte di dati provenienti dagli esperimenti LHC ogni anno, l'equivalente di 1,2 milioni di dischi Blu-ray. Il Worldwide LHC Computing Grid (WLCG), un'infrastruttura di calcolo disposta in livelli, dà una comunità di oltre 8000 fisici fornisce l'accesso in tempo reale ai dati di LHC. La griglia si basa sulla tecnologia del World Wide Web, che è stato inventato al CERN nel 1989. Per maggiori informazioni visitare: http://wlcg.web.cern.ch/ e http://www.infn.it/





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