Большой адронный коллайдер (БАК)

Большой адронный коллайдер (БАК) - самый большой в истории ускоритель элементарных частиц, созданный физиками со всего мира.

Большой адронный коллайдер (от английского сollide - "сталкиваться"), созданный Европейской организацией ядерных исследований (ЦЕРН) при участии нескольких тысяч ученых из 85 стран, будет разгонять протоны, частицы, из которых состоят ядра атомов, принадлежащие к классу адронов, до энергии 7 тераэлектронвольт.

Идея сооружения Большого адронного коллайдера появилась еще в 1984 году. Однако официально этот замысел был одобрен лишь десять лет спустя.

В СССР в 1980 -е годы был создан проект Ускорительно- накопительного комплекса (УНК) - сверхпроводящего протон-протонного коллайдера

Бозон Хиггса. Поиск этой частицы считается одной из главный задач всего проекта.

БАК располагается в тоннеле, построенном для LEP. Большая его часть лежит под территорией Франции

Примерно так БАК располагается на местности

Достигается охлаждение всех восьми секторов коллайдера до рабочей температуры - 1, 9 Кельвина (271 градус Цельсия ниже нуля).

В четырех точках кольца коллайдера пучки протонов будут сталкиваться, порождая множество частиц и излучение, которое будет фиксироваться с помощью детекторов. Два из них - ATLAS и CMS - являются детекторами "общего назначения", а два других - ALICE и LHCb - специализированными.

БАК располагается в тоннеле, построенном для LEP. Большая его часть лежит под территорией Франции

Детектор ATLAS является самым большим в истории такого рода устройством.

БАК располагается в тоннеле, построенном для LEP. Большая его часть лежит под территорией Франции

Именно он в паре с CMS поможет ученым обнаружить следы бозона Хиггса - частицы, которая в рамках существующих теорий объясняет наличие массы у элементарных частиц.

БАК располагается в тоннеле, построенном для LEP. Большая его часть лежит под территорией Франции

Детектор ALICE предназначен для фиксации результатов другого эксперимента - столкновений ядер атомов свинца, разогнанных на коллайдере.

Эти столкновения, как рассчитывают ученые, помогут им узнать больше о так называемой кварк-глюонной плазме - состоянии вещества в первые мгновения после Большого взрыва.

БАК располагается в тоннеле, построенном для LEP. Большая его часть лежит под территорией Франции

LHCb необходим для изучения асимметрии между материей и антиматерией, путем исследования взаимодействий частиц, содержащих так называемые b-кварки.

Благодаря этому эксперименту ученые надеются приблизиться к ответу на вопрос "почему в наблюдаемой Вселенной нет антиматерии".

Строительство БАК началось в 2001 году, когда завершил работу другой ускоритель – Большой электрон-позитронный коллайдер (Large Electron–Positron Collider, LEPC).

Осенью 2008 года Большой адронный коллайдер был остановлен из-за аварии, произошедшей через несколько дней после запуска.

Дефектный электрический контакт с высоким сопротивлением привел к выходу магнитов из сверхпроводящего состояния, а затем к аварии в системе охлаждения.

В туннель коллайдера выплеснулось несколько тонн жидкого гелия, деформировались трубы систем охлаждения и сами каналы, где циркулировали частицы.

Работы по ремонту и модернизации заняли больше года. Только в начале ноября 2009 года была завершена установка системы защиты от подобных инцидентов - QPS (Quench Protection System - "система защиты от гашения сверхпроводящего состояния").

4 июля 2012 года руководство CERN официально заявило об обнаружении с вероятностью 99, 99995 процента новой частицы в области масс около 126 Гэ. В, которая, по предположениям ученых, скорее всего и была бозоном Хиггса

В 2013 году CERN планирует модернизировать БАК, установив на него более мощные детекторы и увеличив общую мощность коллайдера. Проект модернизации называют Супер большим адронным коллайдером (Super Large Hadron Collider, SLHC)