Сибірський коллайдер вийшов на максимум проектної енергії

Коллайдер ВЕПП-2000 в новосибірському Інституті ядерної фізики вперше виведений на проектну енергію і досяг порога, після якого зіткнення часток у ньому починають народжувати антібаріони – античастинки протонів і нейтронів, повідомив вчений секретар інституту Олексій Васильєв.

"Досягнута максимальна проектна енергія коллайдера – 1000 мегаелектронвольт на пучок, що означає сумарну енергію зіткнень 2000 мегаелектронвольт. Пройдено поріг енергії 1870 мегаелектронвольт – поріг народження Баріон-антібаріонних пар. Ми фіксуємо до 2 тисяч народжень у секунду в кожній точці (зіткнень), вони реєструються ", – сказав Васильєв.

Ідея коллайдера – прискорювача елементарних частинок на зустрічних пучках, в якому частинки стикаються не з фіксованою мішенню, а з летять їм назустріч іншими частками, – була вперше запропонована в 1960-і роки радянським фізиком академіком Гершем Будкером, засновником Інституту ядерної фізики СО РАН, який зараз носить його ім'я.

В останні роки було створено багато великих установок, заснованих на цьому принципі. Зокрема, попередником Великого адронного коллайдера в європейському ЦЕРНі був Великий електрон-позитронного коллайдера (Large Electron-Positron Collider – LEP), закритий у 2000 році.

Електрон-позитронний коллайдер ВЕПП-2000, розробка якого почалася також в 2000 році, став свого роду молодшим братом LEPа. Якщо енергія частинок в європейському колайдері досягала 100 гігаелектронвольт на пучок (сумарна енергія – 200 гігаелектронвольт), то сибірський коллайдер рівно в 100 разів слабкіше – 2000 мегаелектронвольт або 2 гігаелектронвольт.

"Його енергія в 100 разів менше, ніж максимальна на LEP. Але ж, якщо ви побудували малолітражку, вам ніхто не скаже:" Навіщо ти її зробив, адже вже є надпотужні вантажівки ". Є безліч завдань у різних діапазонах енергій, і установки будуються під вирішення конкретного завдання ", – сказав Васильєв.

За його словами, у сучасних вчених існує дефіцит інформації з цієї області енергії і світове співтовариство її чекає. Аналіз даних, отриманих на великих прискорювачах, багато в чому залежить від даних про ті процеси, які відбуваються при більш низьких енергіях, і без цих знань неможливо домогтися точних результатів.

"Одна з основних завдань нового коллайдера – з максимально високою точністю виміряти параметри анігіляції електрон-позитронної пари в адрони – мезони і баріони", – сказав Васильєв.

Він пояснив, що позитрон і електрон – частка і античастинка – при зіткненнях можуть анігілювати, цілком перетворюючись на електромагнітне випромінювання. Однак при деяких енергіях ці зіткнення можуть породжувати інші частинки – що складаються з двох (мезони) або трьох кварків (баріони – протони і нейтрони).

За словами Васильєва, внутрішню будову протонів і нейтронів досі вивчено не до кінця.

"Їх будова до цих пір дуже погано відомо – як розподілений заряд, як розподілений момент усередині цих складових частинок. Відомо з чого вони складаються, але як це там розподілено, відомо дуже погано. Цей колайдер є найзручнішим інструментом для вивчення", – сказала співрозмовник агентства.

Учений додав, що процеси народження адронів відбуваються і при зіткненні частинок на більш високих енергіях, проте там вони швидко анігілюють знов, не залишаючи слідів. Тому існує невизначеність у нинішніх даних, яку можна зменшити.

Створення коллайдера ВЕПП-2000 почалося в 2000 році. Він прийшов на зміну коллайдеру ВЕПП-2М, який працював в інституті рекордно довгий термін – 26 років. В кінці 2007 року на ВЕПП-2000 почалися перші пробні експерименти, а з 2009 року проводяться регулярні експерименти з двома універсальними детекторами – КМД-3 та СНД.

Васильєв сказав, що на початку 2011 року на прискорювачі розпочався піврічний експеримент, в ході якого енергія зіткнень поступово підвищувалася, зараз вона була доведена до максимуму. Тепер, після декількох днів технічної зупинки, почнеться зворотний рух, яке закінчиться у червні-липні.

За матеріалами: РІА Новини

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?