Akselerator partikel energi terbesar dan tertinggi di dunia sibuk. Untuk tahun kedua, tim LHC telah melampaui tujuan operasionalnya - mengirimkan lebih banyak data eksperimental pada tingkat yang lebih tinggi. Tapi apa yang telah dilakukan?
Ketika proyek tahun ini dimulai, tujuannya adalah untuk menghasilkan surplus data yang diketahui oleh fisikawan sebagai satu invers femtobarn. Sementara itu mungkin tampak seperti istilah fiksi ilmiah, itu adalah fakta sains. Femtobarn terbalik adalah pengukuran peristiwa tumbukan partikel per femtobarn - yang setara dengan sekitar 70 juta juta tumbukan. Femtobarn terbalik pertama datang pada 17 Juni, dan tepat pada waktunya untuk mempersiapkan panggung untuk konferensi fisika besar yang membutuhkan data dipindahkan hingga lima femtobar terbalik. Jumlah yang luar biasa dari tabrakan dicapai pada 18 Oktober 2011 dan kemudian melampaui karena hampir enam femtobarn terbalik dikirim ke masing-masing dari dua percobaan tujuan umum - ATLAS dan CMS.
"Pada akhir proton running tahun ini, LHC mencapai kecepatan jelajah," kata Direktur Celer untuk Akselerator dan Teknologi, Steve Myers. "Untuk meletakkan segala sesuatu dalam konteks, tingkat produksi data saat ini adalah faktor 4 juta lebih tinggi dari pada yang pertama berjalan pada tahun 2010 dan faktor 30 lebih tinggi daripada pada awal 2011."
Tapi itu tidak semua LHC dikirim tahun ini. Run proton tahun ini juga menutup ruang persembunyian yang dapat diakses untuk partikel Higgs boson dan supersymmetric yang sangat berharga. Ini tentu saja menguji Model Standar fisika partikel dan pemahaman kita tentang Alam Semesta purba!
“Ini merupakan tahun yang luar biasa dan mengasyikkan bagi seluruh komunitas ilmiah LHC, khususnya bagi siswa dan post-docs kami dari seluruh dunia. Kami telah melakukan sejumlah besar pengukuran Model Standar dan mengakses wilayah yang belum dijelajahi untuk mencari fisika baru. Secara khusus, kami telah membatasi partikel Higgs ke ujung cahaya dari kisaran massa yang mungkin, jika ada, ”kata Juru Bicara ATLAS Fabiola Gianotti. "Di sinilah teori dan data eksperimen diharapkan, tetapi rentang massa yang paling sulit untuk dipelajari."
“Melihat kembali tahun yang fantastis ini saya memiliki kesan hidup dalam semacam mimpi,” kata Juru Bicara CMS Guido Tonelli. “Kami telah menghasilkan puluhan pengukuran baru dan secara signifikan membatasi ruang yang tersedia untuk model fisika baru dan yang terbaik masih akan datang. Seperti yang kita bicarakan, ratusan ilmuwan muda masih menganalisis sejumlah besar data yang terakumulasi sejauh ini; kami akan segera mendapatkan hasil baru dan, mungkin, sesuatu yang penting untuk dikatakan pada Model Standar Higgs Boson. "
"Kami mendapatkan dari LHC jumlah data yang kami impikan pada awal tahun dan hasil kami menempatkan Model Standar fisika partikel melalui uji yang sangat sulit," kata Juru Bicara LHCb Pierluigi Campana. “Sejauh ini, sudah melalui warna-warna terbang, tetapi berkat kinerja hebat LHC, kami mencapai tingkat sensitivitas di mana kami dapat melihat di luar Model Standar. Para peneliti, terutama yang muda, sedang mengalami kegembiraan luar biasa, menantikan fisika baru. ”
Selama beberapa minggu ke depan, LHC akan lebih menyempurnakan data 2011 yang ditetapkan dengan mata untuk meningkatkan pemahaman kita tentang fisika. Dan, sementara itu mungkin, kita akan belajar lebih banyak dari temuan saat ini, mencari lompatan ke 10 femtobarn terbalik total yang belum mungkin dilakukan pada tahun 2011 dan diproyeksikan untuk tahun 2012. Saat ini LHC sedang dipersiapkan untuk empat minggu timbal-ion menjalankan ... sebuah "upaya untuk menunjukkan bahwa besar juga bisa gesit dengan menabrak proton dengan ion timbal dalam dua periode khusus pengembangan mesin." Jika untaian baru operasi LHC ini terjadi, sains akan segera menggunakan proton untuk memeriksa intrik internal dari banyak struktur yang lebih berat - seperti ion timbal. Ini secara langsung berkaitan dengan plasma quark-gluon, konglomerasi primordial yang diperkirakan dari partikel-partikel materi biasa dari mana Semesta berevolusi.
“Menghancurkan ion timbal bersama-sama memungkinkan kita untuk memproduksi dan mempelajari potongan-potongan kecil sup purba,” kata Juru Bicara ALICE Paolo Giubellino, “tetapi seperti yang dikatakan juru masak yang baik kepada Anda, untuk memahami resep sepenuhnya, sangat penting untuk memahami bahan-bahannya, dan dalam kasus plasma quark-gluon, inilah yang dapat terjadi akibat tabrakan ion-timah hitam. "
Sumber Cerita Asli: Siaran Pers CERN.
