Первой точкой маршрута заявлен российский коллайдер НИКА (NICA) в Дубне. Российский адронный коллайдер тем самым закроет существующий сейчас пробел в экспериментальной физике высоких энергий с поляризованными пучками. В ЦЕРН допускали, что могут остановить работу Большого адронного коллайдера в случае необходимости. В ЦЕРНе на Большом адронном коллайдере тоже изучают кварк-глюонную плазму.
Большой адронный коллайдер остановили ради экономии электроэнергии
| Большой адронный коллайдер остановлен из-за экономии энергии | адронный коллайдер: Остановка Большого адронного коллайдера, страдания Бельгии и волна энергетических протестов в ЕС, На Большом адронном коллайдере обнаружили новую частицу. |
| Модернизированный и усиленный Большой адронный коллайдер – снова в деле | Пикабу | Большой адронный коллайдер запустят с рекордной энергией после трехлетнего перерыва. |
| Новые разработки ученых из Петербурга помогут в работе адронного коллайдера | Дальнейшие исследования на Большом адронном коллайдере, которые ведутся сейчас и продолжают вестись буквально в настоящий момент, ― это попытка понять, как же устроен так называемый хиггсовский сектор Стандартной модели. |
Саврин объяснил, кто отстранил учёных из РФ от Большого адронного коллайдер
Про космос вспоминают все: в Пулковской обсерватории рассказали о научной работе и астрологии 12 апреля 2024 07:56 Ровно 63 года назад, 12 апреля 1961 года, советский космонавт Юрий Гагарин на космическом корабле «Восток-1» стартовал с космодрома «Байконур» и впервые в мире совершил орбитальный облет Земли. Позже в этот же день стали отмечать Всемирный день авиации и космонавтики. В этом году Юрию Гагарину могло бы исполниться 90 лет. Today пообщалась с заместителем директора по организационным вопросам Пулковской обсерватории Татьяной Борисевич и узнала, как астрономы относятся к астрологии и почему стоит вернуть профильные уроки в школы. Фото: сделано в Шедевруме В разговоре с Neva. Today заместитель директора Пулковской обсерватории Татьяна Борисевич рассказала, что сотрудники организации продолжают заниматься научной деятельностью — они проводят фундаментальные научные исследования в различных областях астрономии.
Специалист отметила, что сугубо астрономических институтов в России не так много, в пределах десятка. Пулковская обсерватория поддерживает с ними контакты и сотрудничает по разным направлениям. Например, совместные исследования проводят с Институтом прикладной астрономии в Петербурге, Специальной астрофизической обсерваторией на Кавказе и Институтом астрономии в Москве.
Сильное взаимодействие — это обмен глюонами. На картинке ниже представлены все виды взаимодействия, которые существуют в принципе. Обведенное — это та материя, из которой мы состоим. Протоны и нейтроны состоят из двух типов кварков. Они связаны между собой гелионами — голубые буквы. Они образовали протоны и нейтроны, потом на них надо нацепить электроны, они цепляются с помощью фотонов. А еще есть частицы нейтрино, даже через палец моей руки проходят миллиарды частиц в секунду. Чтобы их поймать строят огромные детекторы элементарных частиц. Например, один из них находится в Японии — это огромная шахта, заполненная водой, где нейтрино можно ловить поштучно. Есть и другие типы частиц, которые нас не окружают в том, что они нестабильные, короткоживущие и тяжелее, не распадаются на более легкие частицы. Из чего состоит все вокруг Как работает энергия? Чтобы понимать работу БАК, также нужно знать, как работает энергия. В школьной программе объясняется, что тело обладает энергией, когда может совершать работу. Я бы сказал, что тело обладает энергией, когда оно может что-то сделать. Например, если я уроню предмет, то, падая, он может развалиться — это и есть работа, порвались электромагнитные связи, он обладает потенциальной энергией, когда я его подкину. Еще важно, что есть закон сохранения энергии — если я подкидываю предмет, то даю ему кинетическую энергию, в максимуме она переходит в потенциальную энергию, а потом переходит назад. Тепловая энергия — это тоже кинетическая энергия. Если потереть руку — она станет теплее, то есть кинетическая энергия передается в тепловую, молекула начинает двигаться быстрее и тем самым кинетическая энергия переходит опять же в кинетическую энергию молекул моей руки. Но потом пришел Эйнштейн и с помощью своей знаменитой формулы сказал, что масса — это энергия. Это открыло огромные возможности, оказалось, что кинетическую энергию можно перегонять в энергию массы и обратно. Если мы разгоним частицы до огромных энергий и столкнем их, то запасенная кинетическая энергия может перейти в рождение новых частиц. Так и устроен адронный коллайдер. Ускорители нужны именно поэтому: там разгоняют частицы протонов до кинетической энергии, которая в 10 тыс. Поэтому с точки зрения физиков БАК нужен, чтобы создавать новые частицы. Например, Бозон Хиггса именно так и был открыт. Что делает коллайдер? Для того, чтобы разогнать частицы, там используются радиочастотные резонаторы. В 27-километровом ускорителе в двух местах стоят резонаторы, постоянно меняется электрическое поле, частица пролетает, получает «пинок», пролетает еще 27 км, затем снова получает «пинок» и так далее. Она летает почти со скоростью света, поэтому этот процесс происходит 10 тыс. Даже двигаясь несколько минут, она уже получает огромную энергию. При этом нужны магниты, которые удерживают частицы в окружности. Размер коллайдера зависит от магнитов. Если бы мы могли сделать более мощный магнит, устройство было бы меньше. Но есть еще одна причина, почему нам нужны магниты. Ведь пучок состоит из протонов, которые отталкиваются друг от друга, и их нужно сфокусировать, чтобы произошло как можно больше столкновений. Так устроен БАК — там разгоняют сотни известных частиц, чтобы получить одну новую. Она проживает очень маленький промежуток времени, разваливается на частицы, которые разлетаются в разные стороны со скоростью света.
В этот же период у проекта начались проблемы с финансированием. В 1991 году, с развалом СССР, УНК мог быть брошен сразу же, однако стоимость консервации недостроенного тоннеля оказалась бы слишком высока. Разрушенный, затопленный грунтовыми водами он мог бы представлять опасность для экологии всего региона. Стенд для испытания магнитов Магнитная система — одна из самых важных в ускорителе. Чем выше энергия частиц, тем труднее пустить их по круговой траектории, и, соответственно, сильнее должны быть магнитные поля. Кроме того, частицы нужно фокусировать, чтобы они не отталкивались друг от друга, пока летят. Поэтому наряду с поворачивающими частицы по кругу магнитами нужны и магниты фокусирующие. Максимальная энергия ускорителей в принципе ограничивается размерами и стоимостью магнитной системы. Часть инжекторного тоннеля в наши дни. Ионно-оптическая система обеспечивала согласование фазового объема пучка, выведенного из У-70, со структурой поворотов тоннеля. Основной тоннель. В таком виде только без света он тянется на километры. На момент, когда стало понятно, что «денег нет и надо держаться», было разработано и получено все вакуумное оборудование канала инжекции, системы откачки, устройства электропитания, системы управления и контроля. Вакуумная труба из нержавеющей стали, давление в которой составляет менее 10-7 мм ртутного столба — это основа ускорителя, по ней движутся частицы. Суммарная длина вакуумных камер канала инжекции и двух ступеней ускорителя, каналов вывода и сброса пучка ускоренных протонов должна была составлять около 70 км. Был построен зал «Нептун» размером 15 х 60 м2, где должны были располагаться мишени ускорителя и контрольно-измерительное оборудование. Второстепенные технологические тоннели Началось возведение уникального нейтронного комплекса — частицы, разогнанные в УНК, по отдельному тоннелю выводились бы в землю, по направлению к Байкалу, на дне которого установлен специальный детектор.
Специалисты ускорили с помощью аппарата пару протонных пучков до рекордных показателей 6,8 ТэВ по каждому пучку. Он расположен на территории Швейцарии. Благодаря проекту был сделан ряд важных открытий, включая открытие бозона Хиггса десять лет назад.
Учёные из России улучшили детектор на Большом адронном коллайдере
Но еще вопрос, кто пострадает больше: уж в России-то проектов навалом. А вот им без наших «мозгов» будет невесело. Это проект самого высокого мирового уровня, подчеркнул он. К чести руководства ЦЕРНа, они, как могли, этот момент оттягивали.
Ведь участие россиян в работе ЦЕРН и учеными, и оборудованием очень важно, оно принесло очень серьезные результаты. Достаточно сказать, что доля России в открытии знаменитого бозона Хиггса очень велика. ЦЕРН решение об отстранении россиян не приветствует, но деваться ему некуда, он под контролем в том числе недружественных России правительств, - заявил Александр Сергеев, отвечая на вопрос «КП».
Ситуацию не надо понимать так, что — было 500 ученых, которые сидели в ЦЕРНе безвылазно, и в одночасье оказались безработными, подчеркнул Сергеев. Большинство приезжали на месяц-другой. Но то, что они не смогут проводить там эксперименты, конечно, не радует, - сказал Александр Сергеев.
Так или иначе, это знак: нам, в России надо уделять еще больше внимания созданию исследовательских центров, серьезных проектов. При этом установки мирового уровня — это всегда международные проекты.
Это супер-интересно! В петербургском госуниверситете, к примеру, с такими датчиками затем проводят полноценные краш-тесты — сканируют, облучают, морозят до криогенных температур и разогревают до красна. Для новых сверх-мощностей коллайдера нужны сверхчувствительные детекторы нового поколения. Энергию экономить и, если надо, в космос запустить. Эта углепластиковая конструкция, разработанная учеными Санкт-Петербургского государственного университета, своего рода, как муравей среди себе подобных. Практически невесомая.
Без деформаций выдерживает многокилограммовые нагрузки. Из пяти тысяч ученых работающих в ЦЕРН, тысяча — наши соотечественники. Не считая тех, кто работает удаленно. В разные годы производительность коллайдера увеличивали именно российские эксперты. К примеру, новосибирцы сделали корпусы резонаторов и ячеек связи, томичи добились высокой точности работы подвесной системы.
Нужно потоку частиц или света придать более высокую энергию. Ученый привел для аналогии пример с кипящим чайником. Электрический чайник постепенно нагревает воду до 100 градусов. А если он мог в один момент разогреть воду до 1000 градусов, то сразу получился бы пар. Так вот пар — это аналог кварк-глюонной плазмы, а вода — привычная нам материя.
Именно на эти вопросы, как надеются ученые, поможет ответить апгрейд ускорителя. Наряду с раскрытием тайн темной материи, БАК теперь лучше приспособлен для изучения вопроса о возможном существовании пятой силы природы, называемой темной энергией. Исследователи считают, что эта сила, скорее всего, существует, поскольку она влияет на то, как расширяется Вселенная. Однако, как и темная материя, они не смогли подтвердить факт ее существования или наблюдать ее непосредственно. Сэм Харпер, физик, исследующий теоретическую силу с помощью детектора CMS, очень надеется получить ответы на эти вопросы. Благодаря обновлениям, команда может оказаться на пороге открытия пятой силы. Может быть, это тот самый год".
Российские ученые могут спасти коллайдер в Швейцарии от провала
Его работу должны были остановить через две недели. Источник: Reuters Организация анонсировала отключение коллайдера в конце сентября. ЦЕРН сообщала, что досрочная остановка коллайдера была согласована с поставщиком электроэнергии — французской компанией Electricite de France. Это решение приняли, чтобы «справиться с возможным уменьшением энергии» в ближайшие месяцы.
Его полный запуск запланирован в 2023 году. Пока же ученые решают ряд сложных теоретических задач, которые позволят понять, как в первые мгновения после "большого взрыва во Вселенной" образовались протоны и нейтроны, а также больше узнать о поведении вещества в области сверхвысоких энергий в состоянии кварк-глюонной плазмы. Обсудите эту новость на Яндекс.
В коллайдере NICA предусмотрены две точки взаимодействия: одна для изучения столкновения тяжёлых ионов на MPD детекторе, другая для поляризованных пучков для эксперимента на установке SPD.
Ожидается, что этот третий прогон обеспечит больше столкновений, чем за оба предыдущих прогона вместе взятых, что должно расширить программу исследований физики LHC.
Будет более широко исследована природа бозона Хиггса с высокой долей точности, и в новых ракурсах. В частности, ученые будут обследовать материю при экстремальных режимах температур, а также постараются выявить претендентов на «темную материю». В том числе, предполагается рассмотрение вопросов антиматерии и асимметрии материи во Вселенной. Это позволит, в дальнейшем, существенно увеличить точность измерения уже известных процессов материалов и материй. Именно асимметрии лептонного аромата будет уделено более пристальное внимание, поскольку изучение в данном вопрос началось в предыдущих прогонах, а теперь точность данных удастся повысить в два раза.
Российские ученые поучаствовали в эксперименте на Большом адронном коллайдере
Несмотря на то что часть наших сотрудников теперь работают удаленно, линии по производству магнитов функционируют в обычном режиме. На установленный график строительства проекта коллайдера NICA пандемия пока не оказала заметного воздействия. Чем меньше частичку мы хотим поймать, тем больше нужна установка. Коллайдер в Женеве не подходит для наших исследований из-за слишком большой мощности. Он рассчитывался на столкновения протонов с суммарной энергией 14 ТэВ в системе центра масс налетающих частиц, а также на столкновения ядер свинца с энергией 1150 ТэВ, или 10 ТэВ на каждую пару сталкивающихся нуклонов. Но если разгонять частицы до слишком высокой энергии, то они пролетают сквозь друг друга, не образуя плотного вещества. При таких энергиях частицы в момент столкновения объединяются в горячую и сверхплотную материю. Изучив такое вещество, можно найти зону перехода вещества из одного состояния в другое. Представьте, что вы кипятите воду в кастрюле. При этом можно наблюдать переходный процесс — и саму воду, и пузырьки пара.
Но если выплеснуть воду на раскаленные камни, то никакого перехода увидеть не удастся — вода моментально испарится. Наш коллайдер как раз предназначен для изучения переходного состояния первых систем материи. Его запуск даст возможность воссоздать в лабораторных условиях особое состояние вещества, в котором пребывала наша Вселенная примерно на десятой микросекунде после Большого взрыва, произошедшего около 13,7 миллиарда лет назад, — кварк-глюонную плазму КГП. В этом направлении разработано несколько инновационных проектов.
Студент из Новочеркасска принял участие в создании российского адронного коллайдера Его запустят в 2023 году Студент 4 курса кафедры «Автоматика и Телемеханика» Новочеркасского политехнического института Руслан Линник принял участие в работе над российским адронным коллайдером, сообщили в пресс-службе вуза. Его созданием занимаются ученые Объединенного института ядерных исследований в подмосковном городе Дубна. И, хотя его поездка по плану носила сугубо ознакомительный характер, талантливый молодой человек успел намного больше: он не только разобрался, как работает один из ключевых узлов будущего коллайдера — так называемый бустер, но и предложил конкретные решения по его настройке и отладке процессов, - рассказали в НПИ.
Механизм, созданный учёными, автоматически перемещает детектор на последние 25 см до пучка, обеспечивая плавное и точное позиционирование до 10 микрон. LHCb — один из основных детекторов на Большом адронном коллайдере, использующий два трекера для отслеживания траектории частиц после столкновения. Новая разработка позволяет автоматически и точно перемещать детектор, что раньше требовало ручной работы.
Свой большой и самый мощный коллайдер мы не успеем закончить из-за развала СССР, зато от соревнования с США перейдем к научному сотрудничеству в Европе. Ведь, чтобы смоделировать большой взрыв мало просто разогнать частицы. Нужны сверхчувствительные детекторы чтобы увидеть их. Я беру детектор из монокристаллического кремния кладу наверх и, вот вы видите, что он прозрачный, — показывает эксперимент ведущий научный сотрудник ФТИ им. Иоффе Владимир Еремин. Мембраны сделанные из ультра-тонкого кремния — по сути горной породы толщиной в 20 микрон — эксклюзивная разработка Санкт-Петербургского Физтеха. Такими пластинами способными отследить след погибших нано-частиц буквально усеяны четыре детектора адронного коллайдера. Каждый высотой с пятиэтажный дом. Это супер-интересно!
В петербургском госуниверситете, к примеру, с такими датчиками затем проводят полноценные краш-тесты — сканируют, облучают, морозят до криогенных температур и разогревают до красна. Для новых сверх-мощностей коллайдера нужны сверхчувствительные детекторы нового поколения.
Саврин объяснил, кто отстранил учёных из РФ от Большого адронного коллайдер
Доклад кандидата физико-математических наук, члена Совета международной научной коллаборации ALICE на Большом адронном коллайдере в Европейском центре ядерных исследований ЦЕРН Г. А. Феофилова. В коллайдере NICA предусмотрены две точки взаимодействия: одна для изучения столкновения тяжёлых ионов на MPD детекторе, другая для поляризованных пучков для эксперимента на установке SPD. . Одна из главных новостей в начале июля в науке: большой адронный коллайдер заработает с рекордной мощностью в 13,6 трлн электронвольт. Теперь Российская академия наук лишилась статуса наблюдателя за работой Большого адронного коллайдера — крупнейшего экспериментального ускорителя частиц, который находится в CERN. Ранее сообщала, что нехватка электричества из-за кризиса может убедить ЦЕРН отключить Большой адронный коллайдер.
Российские ученые могут спасти коллайдер в Швейцарии от провала
Учёные, работающие на Большом адронном коллайдере (БАК), провели эксперименты с целью найти первое свидетельство редкого процесса, в котором бозон Хиггса распадается на Z-бозон и фотон. Большой адронный коллайдер работает, сталкивая протоны, чтобы разделить их на части и обнаружить субатомные частицы, которые существуют внутри них, и как они взаимодействуют. Большой адронный коллайдер (БАК) вновь запустил стабильные пучки протонов, открывая сезон 2024 года.
«Русский коллайдер»: зачем в Подмосковье в 80-е прорыли 21-километровый подземный кольцевой тоннель
Разработано большое число кандидатов на такую теорию — их и называют « Новая физика ». Говорят также об «экзотических моделях» — многочисленных необычных идеях относительно устройства мира, которые были выдвинуты в последние годы. К ним относятся теории с сильной гравитацией на масштабе энергий порядка 1 ТэВ, так называемые Теории великого объединения , модели с большим количеством пространственных измерений, преонные модели, в которых кварки и лептоны сами состоят из частиц, модели с новыми типами взаимодействия и новыми частицами. Все они не противоречат имеющимся экспериментальным данным, но во многом по причине ограниченности последних.
Ожидается, что результаты, полученные на БАК, помогут подтвердить или опровергнуть предсказания различных теорий. Поиск суперсимметрии Один из путей объединения законов всех фундаментальных взаимодействий в рамках единой теории — гипотеза «суперсимметрии», в рамках которой предполагается существование более тяжёлого партнёра у каждой известной элементарной частицы. Основанные на ней теории наиболее популярны в области «Новой физики» в частности, именно суперсимметричные частицы рассматриваются в качестве кандидатов на роль гипотетических частиц тёмной материи , и поиск её экспериментальных подтверждений является одной из главных задач работы БАК.
Его, в свою очередь, удобнее всего исследовать через открытие и изучение бозона Хиггса. Он является квантом так называемого поля Хиггса , при прохождении через которое частицы обретают свою массу. Изучение топ-кварков Топ-кварк — самый тяжёлый кварк и вообще самая тяжёлая из открытых пока элементарных частиц.
Понимание явлений, происходящих при переходе в это состояние, в котором находилось вещество в ранней Вселенной, и его последующем остывании, когда кварки становятся связанными , нужно для построения более совершенной теории сильных взаимодействий, полезной как для ядерной физики, так и для астрофизики. Изучение фотон-адронных и фотон-фотонных столкновений При исследовании столкновения протонов косвенно изучается и взаимодействие вещества с фотонами высоких энергий, представляющее большой интерес для теоретической физики.
В этом же году окончательно закончились все денежные средства, оставшиеся с далеких советских времен. Затраты на весь коллайдер равнялись примерной стоимости строительства АЭС. К 1995 году ни о каких выплатах заработных плат рабочим уже и не говорилось, соответственно, отсутствовали финансы и на закупку необходимого оборудования.
В 1998 году нагрянул сильнейший кризис, а ситуация с коллайдером усугубилась из-за запуска БАКа Большого адронного коллайдера. В конечном итоге, оказавшись намного мощнее Протвинского коллайдера, БАК полностью перекрыл ему дорогу к работе. Реанимация российского объекта была отложена на неопределенное время. Конечно, просто так взять и бросить такое сооружение было категорически против правил. Каждый год на этот "чемодан без ручки" чиновники выделяют огромные деньги.
Выплачивается жалование охранникам и рабочим, откачивающим воду из подземных сооружений. Также, бюджет расходуется на бетонирование различных лазов в коллайдер в Протвино. Как попасть в любое заброшенное здание? Все просто - стоит всего лишь проделать проход. Идеи по возрождению Последнее десятилетие постоянно придумываются новые идеи по реставрации и реновации коллайдерного комплекса.
Например, внутрь тоннеля можно поместить индукционный накопитель сверхпроходимой мощности, который смог бы контролировать стабильность электросетей по всей Московской области. Поступают предложения и по формированию внутри коллайдера грибной фермы, однако, отсутствие денег является основным препятствием для всех предлагаемых проектов. А похоронить его под бетонным слоем - это самый затратный вариант. На сегодняшний день, все имеющиеся искусственные и громадные пещеры остаются монументальным памятником, означающим несбыточные мечты ученых физиков СССР. Высокотехнологичное оборудование, произведенное, но не установленное, было продано Китаю, когда государство создавало токамак.
Естественно, лучшие умы физики уехали от безденежной перспективы в Америку и европейские страны. А судьба одинокого гиганта многие годы так и висит под вопросом. Консервацию произвели в 2014 году. Объект передали в руки строительной бригаде, подчиняющейся исследовательскому институту. В том же году убрали ворота для противопожарной безопасности, они делили тоннель на сектора, замазали все дыры, откуда лилась вода, а также демонтировали руддворы, с помощью которых и производили возведение коллайдера.
Конечно, для любителей заброшек поставили охранную систему на весь периметр ускорителя. Состояние коллайдера на сегодня И все-таки, как попасть в заброшенный адронный коллайдер? Протвино - это небольшой поселок, где сейчас располагаются в основном дачные участки москвичей. Практически вблизи домов находятся бетонные развалины, около которых и зимой, и летом красуется охранная будка с надписью: "Объект под охраной". Конечно, дверь там всегда заперта, но если хорошо копнуть глину около постройки, то можно попасть внутрь и по шахтенному стволу, состоящему из пятнадцати пролетов, спуститься вниз.
Внутри стоит быть готовым к звуку капающего конденсата. Несмотря на то, что объект не используется, электричество внутри кое-где есть. На стенах все также виднеются листы металла, которыми они были обшиты еще в самом начале стройки. После спуска на самое дно, в конце коридора появляются те самые тоннели, описанные выше.
Сотрудники Политеха отметили, что заведение имеет большой опыт в области физики элементарных частиц, физики высоких энергий, детекторных технологиях, а также в разработке систем сбора, обработки и анализа больших данных. Учёные будут заниматься разработкой специализированного программного обеспечения для решения конкретных задач, а также разработкой машинного оборудования и электронных модулей для системы сбора данных SPD и интерфейса с NICA.
При этом замдиректора ИЯФ Иван Логашенко, отвечая на вопрос "Интерфакса", отметил, что на коллайдере, который получил предварительное название ВЭПП-6, могут проводиться эксперименты в области сильного взаимодействия отвечающего за связь частиц в атомном ядре , а также по поиску экзотических форм материи. По мнению ученых, для проектирования и строительства подобных установок необходима государственная программа по созданию инфраструктуры для исследований фундаментальных взаимодействий, подобная программе нейтронных и синхротронных исследований под руководством НИЦ "Курчатовский институт", в которой активно участвует ИЯФ.
Большой адронный коллайдер - зачем он нужен?
Большой адронный коллайдер. БАК — кольцевой коллайдер; пучки протонов или ядер свинца циркулируют в нём непрерывно, совершая свыше 10 тысяч оборотов в секунду и сталкиваясь на каждом круге со встречным пучком. В ЦЕРНе на Большом адронном коллайдере тоже изучают кварк-глюонную плазму. Вариант первый: к ноябрю сдать дела и смотать удочки с Большого адронного коллайдера.