Pierwsze zderzenie wiązek w LHC – 10.09.2008
9 sierpień 2008
Od dłuższego już czasu w mediach straszy się lud wizjami świata ginącego w czarnej dziurze, wytworzonej w Wielkim Zderzaczu Hadronów (Large Hadron Collider, LHC) w szwajcarskim ośrodku badawczym CERN (Genewa). Dyskusja toczy się w bardzo zróżnicowanym tonie, raz są to rzeczowe i spokojne rozmowy, czasem jednak niemal histeryczne i zaciekłe ataki na eksperyment. Brak mi było jednak czegoś bardzo istotnego – informacji prosto ze źródła, od samych twórców tej niezwykłej maszyny, bo jakoś z obozu CERN nie wyciekały żadne istotne dane o planowanym rozruchu urządzenia, który przesuwany był już wielokrotnie ze względu na problemy techniczne. Ostatnią, bardzo mglistą i niedookreśloną datą miał być sierpień, jednak – skądinąd już jedna trzecia tego miesiąca za nami – nic więcej nie było wiadomo.
Na szczęście CERN w końcu wydał oficjalną informację na temat planowanego uruchomienia LHC. Wedle tej informacji pierwsze wiązki protonów mają rozpocząć swoją podróż po 27-kilometrowym akceleratorze oficjalnie już 10 września tego roku. Kierownictwo projektu zdecydowało się wreszcie na określenie konkretnej daty z tego z względu, że właśnie ukończono pozytywnie fazę chłodzenia wszystkich sektorów urządzenia, co było niesamowitym wyczynem technologicznym. Mówiąc o chłodzeniu nie chodzi bynajmniej o wentylację urządzenia czy zapewnienie mu dopływu świeżego powietrza – wszystkie 1600 nadprzewodzących magnesów, tworzących pierścień akceleratora, do wytworzenia potężnych pól magnetycznych uginających wiązki protonów wymaga odpowiednich warunków – gigantyczne prądy elektryczne, tworzące pole magnetyczne wymagają w tym przypadku całkowitego braku oporu elektrycznego (dlatego mówimy o magnesach nadprzewodzących, gdyż mają one taką właściwość), jednak by nadprzewodzenie uzyskać, konieczne są niezwykle niskie temperatury. Jak niskie? W tej chwili wszystkie osiem sektorów LHC zostało schłodzonych do niewyobrażalnej temperatury wynoszącej 1,9 K (czyli -271 °C), czyniąc z magnesów najzimniejsze miejsce Wszechświata (!), w których temperatura jest wyższa od najniższej możliwej we Wszechświecie o zaledwie dwa stopnie!
To wielki krok milowy na drodze do uruchomienia LHC, trzeba bowiem pamiętać, że urządzenie tej skali i tak skomplikowane nie jest po prostu włączane wielkim zielonym przyciskiem z napisem “ON”. Rozruch akceleratora trwa już od miesięcy i jeszcze sporo potrwa – 10 września, co trzeba zastrzec, to nie koniec rozruchu i nie jest to termin, w którym maszyna będzie już pracować stale i na “najwyższych obrotach”. Po schłodzeniu wszystkich sektorów akceleratora wykonywane były testy elektryczne każdego z magnesów oraz ich zasilania, kolejnym etapem było skontrolowanie zasilania wszystkich obwodów w danym sektorze, następnie wszystkich razem, pracujących jako jedna, wielka maszyna. Prace te zostały już niemal zakończone – następna faza to bardzo ważny etap synchronizacji LHC z akceleratorem protonów SPS (Super Proton Synchrotron), ostatnim elementem na drodze cząstek do pierścienia LHC, który nadaje im odpowiednio wielką energię podczas iniekcji. Czasy pracy obu urządzeń muszą zostać zsynchronizowane z olbrzymią dokładnością, rzędu ułamków nanosekund, pierwszą próbną synchronizację zaplanowano już na 9 sierpnia, czyli jutro. Przez dwa dni w dwóch sektorach, wybranych do tego zadania, pojawiać się będą protony “wrzucane” przez SPS, w kierunku zgodnym ze wskazówkami zegara, za kilka tygodni testowana będzie wiązka w kierunku przeciwnym. Jeśli wszystko pójdzie dobrze 10 września 2008 roku po raz pierwszy w akceleratorze na całym jego obwodzie będą przesyłane dwie przeciwbieżne wiązki o energii 450 GeV (0,45 TeV [teraelektronowoltów]). jeśli tylko uda się te wiązki ustabilizować i doprowadzić do zderzenia, można będzie mówić o historycznej dacie.
Oczywiście to nie koniec rozruchu – energia wspomniana wyżej to zaledwie mały ułamek energii zderzeń, dla jakiej urządzenie zostało skonstruowane. Po tym, jak naukowcom z całego świata uda się ustabilizować tory cząstek i zapobiec temu, by na przykład po kilku metrach z 27 km po prostu nie uciekły z akceleratora, a szczególnie utrzymać stabilne tory na kilka dni (tyle trzeba do osiągnięcia odpowiedniej prędkości protonów) będzie otwarta droga do oficjalnego już tym razem uruchomienia Wielkiego Zderzacza Hadronów w dniu 21 października 2008 roku, kiedy to akcelerator ma osiągnąć energię zderzenia równą 10 TeV (docelowo w 2009 roku urządzenie osiągnie moc maksymalną, zderzając protony z energią 14 TeV).
Miejmy nadzieję, że wymienione wyżej terminy będą tym razem realne i nie dojdzie do kolejnych “obsuw”, z jakimi LHC boryka się od początku swej historii.
Strona CERN stworzona specjalnie dla tego wydarzenia (LHC First Beam)
Ależ kapitalnie! ^_^
/ Cytuj komentarzNo, to budzi podziw! Nie wiem, czy uspokaja przeciwników zderzacza, bo dla nich to zapewne brzmi jak zachwycanie się rosyjską ruletką przy użyciu najnowocześniejszego rewolweru, ale od strony inżynieryjnej to jest jak z książek s-f:)
/ Cytuj komentarzBTW, od jakiegoś miesiąca dosyć ciężko chodzi Twoja strona. Długo się ładuje, zawiesza przeglądarkę itp.
Tutaj mnie zaskoczyłeś, nie wiem w czym tkwi problem. U mnie strona ładuje się cały czas podobnie, czasem może trochę dłużej, zależnie od tego, jakie rzeczy wstawię do wpisu (faktycznie wstawienie 6 MB animacji GIF to może przegięcie;) Ale naprawdę nie wiem, co miałoby być nie tak, bazy danych są optymalizowane, nic nowego nie dodaję też za bardzo:/ Możesz więcej napisać co się dzieje?
[edit]
Przejrzałem logi serwera, bardzo dużo błędów związanych z pluginem do OpenID. Wyłączyłem go, zobaczymy co to zmieni, daj znać
/ Cytuj komentarzMnie zaciekawiła jedna informacja dotycząca temperatury schłodzenia jaka zastała uzyskana, może wiesz jak oni tego dokonali ?? bo jest to bardzo bliskie temp max
ps. U mnie chodzi aż miło
/ Cytuj komentarzCieszę się, że u Ciebie wszystko działa, może to kwestia przeglądarek? W każdym razie usunąłem parę elementów i logowanie przez Open-ID i strona działa szybciej. Poczekamy, zobaczymy.
Rzeczywiście historia ze schłodzeniem magnesów jest niesamowita, nie mówimy tutaj przecież o schłodzeniu jakiegoś pojemniczka (co zwykle jest robione w doświadczeniach) a pierścienia magnesów o obwodzie 27 km… Magnesy schładzano wieloma setkami ton (!) helu w stanie nadciekłym
/ Cytuj komentarzWszystko możliwe, ja używam foksika bo jest niezawodny a poza tym mogę sobie go dostosować jak mi pasuje (zabrzmiało jak reklama:( )
Nawet nie chcę sobie wyobrażać systemu chłodzącego bo przecież one muszą byc stale utrzymywane w takiej temp. aby dobrze działały.
Ostatnio wciągnęła mnie głęboko teoria strun oraz teoria M. znałem pobieżnie postanowiłem poznać szczegóły. Nie wiem ale jak dla mnie to nawet ma sens.
/ Cytuj komentarzJaka tam reklama – też używam FF i nie wyobrażam sobie korzystania z innej przeglądarki;) Trójka działa fantastycznie i trudno znaleźć cokolwiek, co mógłbym jej zarzucić, choć na upartego to zdarza się, że przeglądarka zwiesza się w pewnych dziwnych sytuacjach (bardzo rzadko), chyba ma to coś wspólnego z Javą.
System chłodzący w LHC to niesamowita sprawa – musiałbyś pogrzebać w sieci, bo teraz nie bardzo pamiętam więcej informacji – i jest to olbrzymia maszyneria. Tysiące ton nadciekłego helu w kriostatach na długości 27 km.
Postanowiłeś poznać szczegóły teorii M? Hm… No to gratuluję, bo nielekkie to tematy i szczerze mówiąc dla mnie teoria strun (i tym samym M) zawiera się w tym, że jest w nich masa wymiarów a wszystko jest drgającą struną, więcej za bardzo nie wiem:)
/ Cytuj komentarzEeee, tam… i tak nas zabije. Więc co tu takiego wesołego? Choć to też jest mocnno chytre – podali, kiedy go rozpędzają, ale nie podali, kiedy ta czarna dziura powstanie. I teraz człowiek musi się wyspowiadać przed 10.09.08, a potem już grzecznie żyć w stanie łaski uświęcającej…
FF jest niezły, Flock – lepszy:D A to Open-Id faktycznie ostatnio cosik dziwnie chodzilo…:)
/ Cytuj komentarzCo kto lubi WT co kto lubi
Wiele wymiarów ?? tylko 11 to tak dużo ? Nie jest to aż tak trudne jak by się mogło na 1 rzut oka wydawać
/ Cytuj komentarz@WT: I tak spowiadać się trzeba raz w miesiącu przynajmniej, więc gdzie zauważysz jakąś różnicę, co?:P
Nie korzystałem sam z oczywistych względów na mojej stronie z Open-ID;), więc sam nie widziałem problemów, jedynie zerknąłem pierwszy raz od dawien dawna do loga błędów serwera i co minutę chyba przewijało się tam Open-ID, no to wywaliłem dziada (niestety nie znam lepszego rozwiązania). Są tam jeszcze też inne byki, ale nie mam zielonego pojęcia o co chodzi:/
Flock to przecie FF, tylko zmodyfikowany, prawda?:P
@g_o_n: No teraz to sobie chyba jaja przysłowiowe robisz, 11 wymiarów to nic takiego i łatwo opanować?:) To opisz coś więcej, ciekaw jestem
/ Cytuj komentarzNo tak, Flock = FF, ale lepiej:)
Co do spowiedzi – ja mówię w imieniu grzeszników…
/ Cytuj komentarzNagle zacząłem mieć problemy z komputerem. Najpierw myślałem, że to czytnik, potem że FF, naprawy nic nie dawały to naprawiałem system, (SUSE 10,3 normalnie polewka:), potem wróciłem do FF i wtedy przypadkowo odkryłem, że to wina Cytadeli (mam zwyczaj otwierać po kilka okien na raz, więc nie od razu to było oczywiste). A teraz przez jakiś czas będę korzystał z Windowsa, więc Ci nie powiem czy jest zmiana. Dzisiaj chodzi dobrze:)
PS, ciekawe, kto kręci lody na tym schładzaniu (nomen omen). Jeśli coś się schładza, to ciepło jest gdzieś odprowadzane. Pewnie do ogrzewania jakichś szwajcarskich bacówek
/ Cytuj komentarzNo teraz to mnie przeraziłeś, to Cytadela zepsuła Ci komputer?;) Nie myślałem, że stworzyłem tak groźne narzędzie;) Mam nadzieję ale teraz będzie lepiej…
/ Cytuj komentarzczas i 3 wymiary tego nie muszę tłumaczyć
6 wymiarów jest według w/w teorii mikroskopijna, i jest podstawą do zaistnienia strun energii.
są to wymiary zamknięte tzw. kołowe; jeśli chcecie mogę podać przykład jak to jest wizualnie tłumaczone bez wdawania się w matematykę.
Jak wiecie według teorii strun wibracje (stopień, częstotliwość i inne atrybuty) wibracji określają jaką materią/energią staje się dana struna/zespół strun. wszystkie struny mają kształt strun (początek i koniec) zakotwiczony w 11 wymiarze który stanowi specyficzny rodzaj struny który jest membraną rozpościerającą się na cały nasz wszechświat. Wyjątkiem jest struna tworząca cząsteczkę nazwaną grawitron która jest odpowiedzialna za przenoszenie siły grawitacji i jest to struna zamknięta i nie zakotwiczona w membranie. Dlatego też grawitrony mogą być wyciągane, mogą przepływać pomiędzy membranami równoległymi. Tłumaczy to również dlaczego grawitacja jest taka słaba w porównaniu z innymi siłami podstawowymi.
To tak ogólnie i “po łepkach” bez wdawania się w szczegóły. Jakieś pytania ??
/ Cytuj komentarzJeśli już to “grawiton”:P Ale tak poza tym to żadnych pytań, wszystko jasne!:D
/ Cytuj komentarzNo, jak widzisz, pisząc taki blog jak Cytadela musisz być przygotowany na różne rzeczy
/ Cytuj komentarzTo dobrze
bo ja muszę kilka rzeczy jeszcze sprawdzić. Ale naprawdę przemówiła do mnie teoria powstania naszego wszechświata wg. teorii M. wg. mnie bardziej przekonująca niż Wielki Wybuch.
/ Cytuj komentarz@Slawkas: Kto wie, może g_o_n w podręcznikach przyszłości będzie zajmował nieśmiertelne miejsce jako ten, kto stworzył prawdziwą Teorię Unifikacji?:)) Zaszczytem będzie wtedy pokazanie, że udzielał się u mnie:D
@g_o_n: W jakim sensie piszesz o “sprawdzeniu kilku rzeczy”?:) Masz na myśli jakieś doświadczenia, którymi zmodyfikujesz teorię?:))
/ Cytuj komentarzDobra dobra przestań już ze mnie zbijać:P
Chodziło mi o doczytanie odnośnie różnic pomiędzy tymi 6 ukrytymi wymiarami.
Doświadczenie potwierdzające teorię strun = nobel z miejsca
/ Cytuj komentarzno tak, ledwo wyjechałam na chwilkę:) już cos schładzacie… beze mnie:(
czeka, niecierpliwie na relację z doświadczenia, próby czy ja to zwał, bo dziewiąty to już był…
Jeśli chodzi o otwieranie się…oj, otwierałam sie ja w Jastarni:) mam Firefox i to sie cudnie otwiera na Cytadeli , jesli w ogóle o to chodzi, po za tym metoda prób i błędów naprawiłam dzisiaj dvd, czuję sie jak geniusz, jeszcze troche i zrozumię fizykę brrrr
/ Cytuj komentarzczekam
i jak to zwał:)
/ Cytuj komentarz@g_o_n: Wczoraj w piwnicy wydawało mi się, że wyniki doświadczenia wskazywały na niepoprawność teorii strun, ale muszę dzisiaj powtórzyć doświadczenie, wtedy dam znać, zanim pójdzie do publikacji w “Nature”:P Nie nabijam się z Ciebie, a skądże, trochę zabawnie tylko i z taką zaskakującą lekkością piszesz o rzeczach, których tak do końca nawet ich twórcy nie rozumieją;)
@Beata: Mam nadzieję pobyt w Jastarni był udany (bo pogoda chyba dopisała?) i wypoczęłaś. Jak tylko koniec świata będzie dokładniej określony (co do godziny) to oczywiście nie omieszkam dam znać, chyba że przed katastrofą jednak zajmę się innymi rzeczami;)
Naprawiłaś dvd? Zaczynam podejrzewać, że coraz więcej tutaj obecnych to ukryte geniusze, g_o_n pracuje nad udowodnieniem teorii strun, Ty natomiast naprawiłaś dvd:P Tego typu urządzenia to naprawiam zwykle przez “uderzenia fizyczne”, czasem nawet działa
/ Cytuj komentarzżeby tylko tyle:P Nie na darmo na mnie mówią “zdolna bestyja”;)
Sprzętu elektronicznego się nie bije bo się pogniewa, lepiej działa pogłaskanie i łagodna perswazja:) Ostateczny krok zawołać mnie ja mam dobry wpływ na elektronikę jakieś promieniowanie czy coś;)
Uważaj na te wizyty w piwnicy potrafią być bardzo wciągające:P
/ Cytuj komentarzGłaskać można coś innego;) Ostatnio nawaliła mi mikrofalówka – przestał się obracać talerz, na którym zazwyczaj obraca się jedzonko. Parę stanowczych uderzeń pomogło, choć czasem jeszcze talerz tak ot się zatrzymuje:))
A propos jednak samego wpisu, który (?) komentujemy:
/ Cytuj komentarzhttp://physicsworld.com/cws/article/news/35386
Wiele wskazuje na to, że 10 września to data do utrzymania, bo pierwsza iniekcja protonów z SPS poszła lepiej nawet niż się spodziewano – szampan się leje;))
naprawić dvd oznaczało: 1) połączyc prawidłowo kable; 2) znależć kanał w tv; 3) włączyć dziwne srebne pudełeczka tak by paliły sie w nich czerwone diody, ha!
W Jastarni był deszcz i słońce i okropny (ale taki lubię) wiatr, który tarmosi na wszystkie strony:)
Przyznam się, że miałam kiedys bardzo wciągająca wizytę w piwnicy… wyjadłam wiśnie ze spirytusu… wróciłam do domu na czworakach, nieletnia byłam…
aj, jaj, jaj ten koniec świata…
/ Cytuj komentarzg_o_n: zdecydowanie głaskanie sprzętu, ja jeszcze do niego czule przemawiam:)
/ Cytuj komentarz@Beata: Ach te wiśnie w spirytusie:D
@WT: w twoim “zawodzie” tylko głaskanie bo uderzanie może być rozrywające;) Zresztą zawsze lepiej po dobroci:)
@Finwe: To 9 trzeba dobrą imprezę zrobić:)
/ Cytuj komentarzo nie rozpierdolilo nas niema żle
/ Cytuj komentarznie pisac o tym na czym sie nie zna, taka moja rada. Najnizsza temp we wszechswiecie jest pomiedzy galaktykami i wynosi niewiele ponad zero absolutne (0 K). Swiat nie ostygl dostatecznie bo wielkim wybuchu zeby temp byla rowna 0. A informacja ze w lhc wystepuje najnizsza temperatura we wszechswiecie jest bzdura
/ Cytuj komentarzma rację, chciałam tam zamrozić truskawki, kurna i nie wyszło
/ Cytuj komentarz@Beata: bo to truskawki trzeba wpierw zapakować w woreczek…ja w LHC chłodzę piwo, bo tam pomiędzy galaktykami to tak się schładza, że ciężko potem otworzyć.
@bobbi: nie komentować, jeśli się nie wie, co to za blog – taka moja rada. I dzień dobry się mówi na wstępie:)
/ Cytuj komentarz@bobbi: Moja rada jest taka, żeby nie dawać jednak zbyt mądrych rad. Temperatura osiągnięta w LHC to 1,8 K, czyli Twoje “niewiele ponad zero absolutne”. Nie musisz mi tłumaczyć, że Wszechświat (nie świat) nie ostygł dostatecznie (Wielki Wybuch zwyczajowo pisze się wielkimi literami), bo o tym wiem, w chwili obecnej jednak, zauważ, temperatura Wszechświata określana jest na ok. 2,7 K, czyli ciut więcej, niż udało się osiągnąć w LHC. Gdybyś chciał/a poczytać jeszcze to źródełko z CERN:
http://public.web.cern.ch/Public/en/Spotlight/SpotlightCool-en.html
A tak poza tym to mieszkasz gdzieś w Argentynie lub podobnym kraju? W jakiś sposób wszyscy potrafią stosować w pewnym stopniu, ale jednak, coś tak egzotycznego jak interpunkcja, polskie znaki i duże (czasem jednak są użyteczne) litery.
/ Cytuj komentarzŁał, fi zjechał komentatora! I słusznie:) Ale czepiasz się… trzy kropki i jeden przecinek postawił:) I nie duże, a wielkie litery:P
Czyli z tymi truskawkami Beaty i moim piwem mogłoby się udać, tak?:)
/ Cytuj komentarzchyba że chcesz sobie WT usteczka odmrozić:P
Nie wspominając o reszcie ciała/innych częściach ciała, które by się skurczyło pod wpływem zimna i jak byś wyglądał? Nie WT tylko mikro-WT;)
@finwe: Muszę uważać na interpunkcję:)
/ Cytuj komentarz[...] Serwisy stricte naukowe: Rusza LHC – największy akcelerator cząstek na świecie (@Nauka w Polsce – PAP) Large Hadron Collider: Best- and Worst-Case Scenarios (@Wired) Pierwsze zderzenie wiązek w LHC – 10.09.2008 (@Cytadela) [...]
/ Cytuj komentarz