Светимость Большого адронного коллайдера достигла проектных значений

Светимость Большого адронного коллайдера достигла проектных значений

Пиковая светимость Большого адронного коллайдера впервые достигла и превзошла проектное значение в 1034 событий в квадратном сантиметре в секунду. Эта величина связана (но не равна) с количеством протон-протонных столкновений, происходящих в БАК. Светимость в 1,08·1034 см–2·с–1 была достигнута в детекторе ATLAS в рамках 5045-го цикла работы коллайдера, стартовавшего в воскресенье вечером. Об этом сообщают специалисты CERN в ежедневном отчете о деятельности БАК, краткая информация доступна на сайте Элементы.ру.

Светимость — важная характеристика коллайдеров, с помощью которой можно выяснить, как часто происходят столкновения частиц или рождение каких-либо объектов в эксперименте. Она связана с тем, как много частиц находится во встречных пучках, а также с тем, как хорошо эти пучки сфокусированы (иными словами, каким поперечным сечением они обладают). Физический смысл этой величины состоит в количестве попарных взаимодействий (в предположении, что все протоны в пучке взаимодействуют со всеми протонами во встречном пучке) происходит за секунду в единичном сечении. 

Для того, чтобы зная светимость получить количество частиц (например, бозонов Хиггса), рождающихся в эксперименте, надо знать еще одну важную характеристику — эффективное сечение реакции. Эта величина определяет вероятность того, что одна из частиц потока, налетающего на данную частицу, успешно столкнется (провзаимодействует) с ней, в некотором смысле это эффективная площадь частицы-мишени. Помножив светимость на сечение реакции мы получим какое количество частиц рождается в секунду. К примеру, при светимости 1034 см–2·с–1 и сечении около 2·10-35 см2 бозон Хиггса будет рождаться примерно раз в пять секунд. 

Стартовая светимость коллайдера составляла 1029 см–2·с–1. Для ее увеличения инженеры постепенно улучшали фокусировку протонов в пучках, а также увеличивали количество сгустков протонов в пучках. На сегодняшний день эта величина составляет 2076 сгустков, при проектном значении в 2808. Однако это не помешало превзойти проектную светимость благодаря тому, что качество фокусировки уже превзошло запланированное. 

Владимир Королёв

N+1

Похожие новости:
Китайцы построят самый мощный лептонный коллайдер
К 2028 году Китай планирует построить на своей территории электрон-позитронный коллайдер. В течение ближайших двух лет ученые представят предварительную смету проекта, сообщает Nature News. Длина кольца планируемого коллайдера составит 52 километра, что в два раза больше, чем у Большого адронного коллайдера ..
2014-07-26 1070 0 Наука и образование
0
В ЦЕРНе построят новый суперколлайдер
В четверг физики ЦЕРНа объявили о планах строить новый кольцевой суперколлайдер, который, как они считают, сможет стать достойным преемником Большого адронного коллайдера LHC.  Это, конечно, не значит, что 27-километровый БАК устарел. После обнаружения частицы, которая, скорее всего, ..
2014-02-07 1246 0 Наука и образование
0
Китай начнет работу по строительству суперколлайдера в 2020 году
Ученые из Поднебесной намерены завершить предварительную разработку проекта супергигантского ускорителя к концу следующего года Китай начнет работу по строительству крупнейшего в мире коллайдер, который будет разгонять элементарные частицы с наибольшей мощностью на Земле, в 2020 году. Об этом заявил ..
2015-11-01 1026 0 Наука и образование
0
Россия передумала вступать в ЦЕРН
Российская сторона отозвала заявку на вступление в Европейскую организацию по ядерным исследованиям (ЦЕРН), крупнейшим проектом которой считается большой адронный коллайдер. Об этом РИА Новости сообщила представитель пресс-службы организации Софи Тезаури.«Тот факт, что Россия приняла решение не становиться ..
2018-03-11 5958 0 Наука и образование
0
Крупнейший магнит в мире установят в индийской лаборатории
В Индии началось строительство подземной лаборатории по изучению нейтрино (нейтральных частиц, участвующих только в слабом и гравитационном взаимодействии). Главные эксперименты пройдут на магнитном детекторе весом в 50 тысяч тонн — самом большом магните в мире: его масса почти вчетверо выше ..
2015-01-16 1075 0 Наука и образование
-1
Голливуд назвали стимулом роста популярности физики среди молодежи
Число студентов-физиков в британских вузах за последние четыре года выросло почти в полтора раза, сообщает The Independent. По мнению ученых, популярность физики связана с фильмами (вроде «Интерстеллара» или «Гравитации»), а также широким освещением в СМИ таких проектов, как Большой адронный коллайдер ..
2015-04-01 1024 0 Наука и образование
1
ЦЕРН назвал сроки перезапуска Большого адронного коллайдера
Большой адронный коллайдер (БАК) собираются перезапустить между 4 и 6 апреля 2015 года. Об этом сообщается на сайте ЦЕРНа. В ходе перезапуска ученые собираются пропустить пучки частиц в обоих направлениях по всем восьми сегментам кольца ускорителя. Столкновения с максимальными ..
2015-04-06 1000 0 Наука и образование
1
Научная статья с 5154 авторами побила мировой рекорд
Статья по физике побила мировой рекорд по количеству авторов — их насчитывается всего 5154 человека. Лишь первые девять страниц 33-страничной работы, опубликованной 14 мая на страницах журнала Physical Review Letters, занимает само исследование (в том числе ссылки и примечания). 24 страницы ..
2015-05-18 1151 0 Наука и образование
0
Российские физики объединятся для создания нового коллайдера в Сибири
 Физики российских НИИ, которые сейчас участвуют в создании коллайдера NICA в подмосковной Дубне, планируют объединиться для реализации перспективного проекта в Институте ядерной физики (ИЯФ, Новосибирск), сообщил РИА Новости замдиректора сибирского института Евгений Левичев. "Первый из шести одобренных ..
2017-01-07 3047 0 Наука и образование
0
В Иордании открыли синхротрон SESAME
Международная группа физиков провела первый пуск пучка в синхротроне SESAME — первом синхротронном источнике на Ближнем и Среднем Востоке. Благодаря излучению, испускаемому вращающимися по кругу электронами, физики смогут исследовать строение материалов и биологических объектов на молекулярном и атомарном ..
2017-01-17 3299 0 Наука и образование
0
В МГУ оценили влияние количества мутаций на свойства белка
Международная группа ученых из Испании, России, Чехии, США и Израиля выяснила, как количество мутаций в белке avGFP и характер их взаимодействий влияет на интенсивность его флуоресценции. Результаты работы опубликованы в журнале Nature, а коротко о ней сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию «Ленты.ру» в пятницу, 20 мая.В ..
2016-05-22 621 0 Наука и образование
0
Русский коллайдер
В Дубне, в Институте ядерных исследований, создают новый коллайдер. Назвали проект просто и красиво – НИКА. Это аббревиатура от Nuclotron-based Ion Collider facility. А в мифологии — богиня Победы. На установке НИКА ученые попытаются смоделировать процесс первых мгновений возникновения ..
2013-10-6 2054 0 Наука и образование
0
Медведев поддержит проект российско-китайского коллайдера
Во время визита в китайский город Хэфэй премьер-министр России Дмитрий Медведев посетил Научно-исследовательский институт физики плазмы, где встретился с российскими и китайскими исследователями, а также пообещал поддержать проект класса мега-сайенс - коллайдера тяжелых ионов NICA. Медведев пообещал поддержать ..
2013-10-24 1251 0 Наука и образование
0
Украина станет ассоциированным членом ЦЕРНа
Украину отделяет лишь шаг от вступления Европейскую организацию ядерных исследований (ЦЕРН). Соответствующий документ уже подписан директором международного объединения Рольфом Хойером и украинским вице-премьером Константином Грищенко. После ратификации в Верховной Раде договор вступит в силу, после чего ..
2013-10-4 1037 0 Наука и образование
0
Мособлдума одобрила создание самого большого наукограда
В четверг, 15 мая, Московская областная дума утвердила в окончательном чтении проект закона об объединении Королева и Юбилейного в один город, который будет носить название Королев. Об этом сообщает РАПСИ. Слияние городов приведет к образованию самого большого наукограда ..
2014-05-16 804 0 Наука и образование
0