Работы по модернизации одного из главных физических инструментов человечества завершились. Теперь БАК готов к третьей кампании в своей истории — он стал чувствительнее и теперь может разгонять еще больше протонов за раз, а их пучки фокусируются точнее. Первая порция адронов пронеслась по кольцевому тоннелю под французскими и швейцарскими землями в прошлую пятницу.
Согласно официальному пресс-релизу, возобновление работы ускорителя ознаменовалось запуском двух пучков протонов в противоположных направлениях. Это был своеобразный диагностический тест — частицы циркулировали с той же энергией (450 гигаэлектронвольт), которую имели после предварительного разгона еще до перевода в главное 27-километровое кольцо. Плотность адронов в пучках также была небольшой. Полноценные высокоэнергетические столкновения начнутся не ранее чем через пару месяцев.
А до середины лета инженерам и ученым предстоит плавно наращивать мощность установки. Каждый ее узел будут постепенно проверять на соответствие эксплуатационным характеристикам. Ввод столь огромной и сложной машины в строй после длительного простоя — не самая легкая и быстрая задача.
Вторая длительная остановка Большого адронного коллайдера началась в декабре 2018 года, то есть заняла примерно три года и четыре месяца. За это время модернизацию прошли почти все основные установки комплекса. Главное — с детекторов теперь будут снимать существенно больше данных. Этого удалось достичь частично за счет улучшенной фокусировки пучков частиц, частично за счет поднятия максимальной энергии ускорителя (до 13,6 тераэлектронвольт), частично за счет повышения разрешающей способности системы сбора информации с детекторов.
Третья кампания (Run3) продлится около четырех лет и на нее возложены большие надежды. Все усовершенствования БАК позволят детекторам ATLAS и CMS в ближайшие годы получить больше столкновений, чем за обе предыдущих кампании вместе взятые. В то же время количество регистрируемых их «собратом» LHCb событий вырастет втрое. А специализирующийся на столкновениях тяжелых ионов детектор ALICE и вовсе «увидит» в пятьдесят раз больше столкновений.
На плечи работающих с БАК ученых легли колоссальные задачи, от которых зависит будущее финансирование куда более сложных инструментов. За третью кампанию крайне желательно получить больше статистических данных о частицах-кандидатах в бозоны Хиггса (его существование по-прежнему нужно достоверно подтвердить практикой). А также найти хоть какие-то намеки на проявление гипотетической пятой физической силы (помимо слабого, сильного, электромагнитного и гравитационного взаимодействий).