Наука для всех простыми словами

Самый лучший сайт c познавательной информацией.

Пиковая светимость большого адронного коллайдера впервые достигла и превзошла значения, заложенные при проектировании.

30.06.2016 в 14:30

При таких параметрах бозон хиггса может рождаться в ускорителе примерно раз в 5-10 секунд.

Пиковая светимость большого адронного коллайдера впервые достигла и превзошла проектное значение в 1034 событий в квадратном сантиметре в секунду. Эта величина связана (но не равна) с количеством протон - протонных столкновений, происходящих в бак. Светимость в 1, 08\xB71034 см-2\xB7с - 1 была достигнута в детекторе Atlas в рамках 5045-го цикла работы коллайдера, стартовавшего в воскресенье вечером
. Об этом сообщают специалисты Cern в ежедневном отчете о деятельности бак, краткая информация доступна на сайте элементы. ру.

Светимость - важная характеристика коллайдеров, с помощью которой можно выяснить, как часто происходят столкновения частиц или рождение каких-либо объектов в эксперименте. Она связана с тем, как много частиц находится во встречных пучках, а также с тем, как хорошо эти пучки сфокусированы (иными словами, каким поперечным сечением они обладают. Физический смысл этой величины состоит в количестве попарных взаимодействий (в предположении, что все протоны в пучке взаимодействуют со всеми протонами во встречном пучке) происходит за секунду в единичном сечении.

Для того, чтобы зная светимость получить количество частиц (например, бозонов хиггса), рождающихся в эксперименте, надо знать еще одну важную характеристику - эффективное сечение реакции. Эта величина определяет вероятность того, что одна из частиц потока, налетающего на данную частицу, успешно столкнется (провзаимодействует) с ней, в некотором смысле это эффективная площадь частицы - мишени. Помножив светимость на сечение реакции мы получим какое количество частиц рождается в секунду. К примеру, при светимости 1034 см-2\xB7с - 1 и сечении около 2\xB710-35 см 2 бозон хиггса будет рождаться примерно раз в пять секунд.

Стартовая светимость коллайдера составляла 1029 см-2\xB7с - 1. для ее увеличения инженеры постепенно улучшали фокусировку протонов в пучках, а также увеличивали количество сгустков протонов в пучках. На сегодняшний день эта величина составляет 2076 сгустков, при проектном значении в 2808. Однако это не помешало превзойти проектную светимость благодаря тому, что качество фокусировки уже превзошло запланированное.