#физика_интересное

Знали ли вы, что самый большой в мире ускоритель частиц вскоре на несколько лет прекратит работу?♥️

Речь идет о знаменитом Большом адронном коллайдере (БАК), расположенном в Европейском центре ядерных исследований (CERN). Совсем скоро он отправится на масштабную модернизацию, которая позволит значительно расширить его научные возможности.

БАК представляет собой кольцевой ускоритель длиной почти 27 километров, расположенный на глубине до 175 метров на границе Швейцарии и Франции. В нем протоны разгоняются почти до скорости света и сталкиваются друг с другом. ✨

Зачем? Во время таких столкновений рождаются новые частицы, а ученые получают возможность изучать фундаментальные законы природы и проверять самые разные современные физические теории.

✨Именно здесь в 2012 году было экспериментально подтверждено существование бозона Хиггса — частицы, существование которой было предсказано еще в 1960-х годах. Ее открытие стало важным подтверждением Стандартной модели физики элементарных частиц и принесло Нобелевскую премию по физике 2013 года Франсуа Энглеру и Питеру Хиггсу.

Однако работа коллайдера на этом не заканчивается. Одной из главных задач современной физики остается поиск явлений, которые выходят за рамки Стандартной модели. Среди них — исследование природы темной материи, изучение свойств бозона Хиггса с еще большей точностью и поиск новых элементарных частиц.⭐️

Именно для этого БАК ждет масштабная модернизация. После обновления он превратится в High-Luminosity LHC — коллайдер высокой светимости. Светимость в физике ускорителей показывает, насколько часто происходят столкновения частиц. Чем она выше, тем больше полезных данных удается собрать за одно и то же время.

Добиться этого помогут новые сверхпроводящие магниты, которые смогут сильнее сжимать пучки протонов перед столкновением. Благодаря этому количество столкновений значительно возрастет, а ученые смогут зарегистрировать гораздо больше редких процессов, которые раньше происходили слишком редко для надежного изучения.✨

Но возникает новая задача. Современные детекторы регистрируют огромные объемы информации — настолько большие, что сохранить абсолютно все события невозможно. Поэтому специальные системы отбора, в которых все активнее используются методы машинного обучения, будут в реальном времени выбирать наиболее интересные столкновения для последующего анализа.

Ожидается, что модернизированный коллайдер позволит собрать в несколько раз больше данных, чем было получено за все предыдущие годы его работы. Это поможет гораздо точнее исследовать уже известные частицы и увеличить вероятность обнаружения новых физических явлений.

Физика элементарных частиц развивается благодаря не только новым идеям, но и совершенствованию экспериментальных установок. И иногда для того, чтобы сделать следующий шаг в познании Вселенной, нужно сначала остановить самую сложную научную машину в мире.

#физикадлявсех