راه اندازی مجدد شتاب دهنده برای آزمایش های جدید

بیگ بنگ: اول میِ ۲۰۱۷ برای اولین بار در سال جاری، برخورد دهنده هادرونی بزرگ(LHC)، پس از یک وقفۀ فنی ۱۷ هفته ای، شروع به چرخاندن پرتوهای پروتون کرد.

به گزارش بیگ بنگ، در ماه گذشته پس از تکمیل تعمیرات که در دسامبر ۲۰۱۶ شروع شده بود، هر کدام از ماشین ها در زنجیرۀ شتاب دهنده، به ترتیب روشن شدند و مورد بررسی قرار گرفتند تا اینکه آخرِ این هفته “LHC”، آخرین ماشین در زنجیره، توسط تیم راه اندازی دوباره شروع به کار کرد. “رندی استیرنبرگ” که گروه مسئول راه اندازی تمام مجموعۀ شتاب دهنده، از جمله LHC، را رهبری می کند گفت: «مانند یک ارکستر موسیقی، همه چیز باید زمان بندی شده و به زیبایی با هم کار کنند. هرگاه همۀ ماشین ها به درستی کار کنند، وقت آن است که پرتو در چندین فاز، از ماشینی به ماشین دیگر، و در نهایت به شتاب دهنده وارد شود.»

هر ساله در یک وقفۀ زمستانی، ماشین ها از کار دست می کشند که مهندس ها و تکنسین ها بتوانند تعمیرات و به روزرسانی های لازم را اجرا کنند؛ اما امسال برای اینکه کارهای پیچیدۀ بیشتری انجام شود وقفه ی طولانی تری برنامه ریزی شد. تغییرات امسال شامل تعویض یک آهنربای ابررسانا در LHC، نصب یک زباله دان پرتویی جدید در ابر سنکروترون پروتونی (شتاب دهنده ذرات باردار) و یک عملیات گسترده شامل برداشت کابل بود.

این بروزرسانی ها به برخورد دهنده اجازه می دهد که به فروزندگی بالاتری دست یابد. هرچه افروزندگی بیشتر باشد، آزمایش اطلاعات بیشتری کسب می کند و به آن ها این امکان را می دهد که فرآیندهای کمیاب را مشاهده کنند. استیرنبرگ:« هدف ما در ۲۰۱۷ دستیابی به درجۀ افروزندگی  ۴۵ fb^-1 و ترجیحاً بیشتر است [سال گذشته به ۴۰ fb^-1 دست یافتند]. چالش بزرگ این است که در حالی که می توان افروزندگی را به راه های مختلفی افزایش داد – می توان دسته (bunch) های بیشتری در ماشین ها قرار داد ( هر دسته معادل ۱۰^۱۱ * ۱٫۱۵ پروتون می باشد)، اثرگذاری را به ازای هر دسته افزایش داد، و هم چنین می توان تراکم پرتوها را زیاد کرد. – فاکتور اصلی مدت زمانی است که بر پرتوهای پایدار صرف می کنیم.»

در ۲۰۱۶ دستگاه قادر بود تا ۴۹ درصد (در مقایسه با ۳۵ درصدِ سال گذشته) با پرتوهای پایدار – پرتوهایی که محققان از آنها اطلاعات کسب می کنند– کار کند. چالشی که امسال تیم شتاب دهنده با آن روبروست، این است که این درصد را تنظیم یا ترجیحاً افزایش دهد. این تیم همچنین از اجرای ۲۰۱۷ باری آزمایش تنظیمات جدید بصری استفاده خواهد کرد، که پتانسیلی برای افروزندگی بالاتر و برخوردهای بیشتر فراهم می کند.

استیرنبرگ افزود: « ما در حال تغییر دادن روش فشردن پرتو به اندازه کوچکترش در این آزمایش ها هستیم؛ در آغاز به همان اندازه ای که سال قبل بود، اما با این امکان که بتوان بعداً به اندازه های کوچکتر دست یافت؛ به این معنی که می توانیم محدودیت های ماشین را کمتر کنیم. با زباله دان پرتویی SPS (ابر سنکروترون پروتونی) جدید و بهبود پرتاب کننده های انژکتور LHC، می توانیم دسته های بیشتر و ذرات بیشتر به ازای هر دسته را تزریق کنیم که در نتیجه برخورد های بیشتری خواهیم داشت.» در چند هفتۀ اول، برای اشکال زدایی و اطمینان حاصل کردن از دستگاه، فقط تعداد دسته های کمی از ذرات در شتاب دهنده خواهند چرخید. دسته ها در طول هفته های آینده به تدریج افزایش خواهند یافت تا اینکه تعداد ذرات کافی برای شروع برخوردها و کسب اطلاعت وجود داشته باشد.

ترجمه: هومن محمدزاده/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: phys.org

image_pdfimage_print
(8 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=65967
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

۲ پاسخ‌ها

  1. سروش گفت:

    سلام خسته نباشید
    ببخشید کاربردشون چیه این شتاب دهنده ها؟

    • سام گفت:

      با توجه به اینکه ذرات پروتون رو با سرعت خیلی بالا توی این شتاب دهنده میتونن حرکت بدن با انتخاب درست برخورد ذرات میشه خاصیت بسیاری از مواد رو شناخت و حتی ذرات بنیادی تقریبا ناشناخته مثل پادماده ها رو بوجود آورد….

پاسخ دادن به سروش لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *