Suuri Hadron-kolari on puristanut atomeja yhdessä jo melkein kymmenen vuoden ajan ja tehnyt uskomattomia löytöjä prosessissa. Nyt yhden ilmaisimen merkittävä päivitys yhdistettynä äskettäiseen kolarilaitteen vallan lisääntymiseen lupaa tehdä maailman suurimmasta koneesta entistä paremman maailmankaikkeuden alaatomien salaisuuksien vapauttamisen.
Eilen, Paul Rinconin mukaan BBC: ssä, törmäyslaitteen insinöörit vaihtoivat suuren osan, jota kutsutaan ”pikselin seurantalaitteeksi” Compact Muon -solenoidissa (CMS), joka on yksi suurimmista kokeista LHC: n soikilla. Tämän menettelyn monimutkaisuus ja herkkä luonne tekevät siitä verrattavissa avoimen sydänleikkauksen suorittamiseen massiiviselle tieteelliselle välineelle, joka ylittää Sveitsin ja Ranskan rajan, Rincon raportoi.
Törmäysaine käyttää 1200 magneettia ohjaamaan kahta hiukkaspalkkiä, jotka liikkuvat melkein valon nopeudella 16 mailin pituisen soikean ympäri. Tutkijat ylittävät sitten nuo palkit, johtaen korkean energian törmäyksiin, jotka toisinaan paljastavat uuden tyyppisiä hiukkasia. LHC: llä tehtyjä löytöjä ovat höyrytetty Higgs-bosoni sekä muut eksoottiset hiukkaset, mukaan lukien viisikvaarit ja antiikkärit. Hiukkaspalkin reitin varrella on neljä suurta ilmaisinta, mukaan lukien CMS, jotka ottavat signaaleja törmäyksien aiheuttamista erityyppisistä hiukkasista.
CMS: n päivittämistarve johtuu äskettäisestä superkolliderin päivityksestä. Vuonna 2015, kahden vuoden uudelleenvalinnan jälkeen, LHC aloitti toimintansa 14 teravoltilla, melkein kaksi kertaa enemmän kuin 8 teravolttia, jota se käytti muutaman ensimmäisen vuoden aikana. Alemmalla energiatasolla toimiva CMS-ilmaisin pystyi kuvaamaan 25 tai 30 varautuneen hiukkasen reittejä kerrallaan ottamalla noin 40 miljoonaa kuvaa sekunnissa ja tallentamalla ne päällekkäisiksi kuviksi, jotka piti irrottaa.
Suuremman tehon törmäykset tuottavat kaksinkertaisen määrän hiukkaspolkuja, mikä tarkoittaa, että CMS: n on kaapattava vielä enemmän dataa. Uuden pikseliseurannan avulla CMS voi tehdä sen. "Se on kuin 66 megapikselin kameran korvaaminen 124 megapikselin kameralla", CMS: n tekninen koordinaattori Austin Ball kertoo Rinconille. ”Kameran analogialle on rajoituksia - se on 3D-kuvantamisjärjestelmä. Mutta asia on, että uusi järjestelmä on tehokkaampi erottamaan useiden törmäysten vaikutukset toistensa päälle. "
Eilen joukkue lopetti uuden pikseliseurannan asettamisen. Mutta se on vain ensimmäinen askel. Heidän on testattava se ja varmistettava, että se toimii oikein, ennen kuin LHC käynnistyy uudelleen 1. toukokuuta. "Se on kuin satelliitin käynnistyspäivä", Ball kertoo Ryan F. Mandebaumille Gizmodossa. ”Viime kuukaudet ovat olleet jännittäviä, koska olemme olleet aika aikapaineissa. Nykyään se on tärkeä huipentuma päivä, jotta voimme löytää sen asennettuna ja sopivan sädeputken ympärille. "
Sitten jälleen uskomattoman monimutkainen LHC tunnetaan viiveistä. Se aloitti toimintansa vasta yli kahden vuoden kuluttua alkuperäisestä julkaisupäivästään. Siitä lähtien aiheet, kuten oikosulku, useita itsemurhajyrkkeitä ja patonkia kuljettava lintu, ovat johtaneet moniin pienempiin sammutuksiin ja viivästyksiin.
LHC: tä ylläpitävän Euroopan ydintutkimusjärjestön CERN: n lehdistötiedotteen mukaan uusi laite korvataan lopulta kolmannen sukupolven pikseliseurannalla, kun LHC: lle tehdään uusi merkittävä päivitys, noin 2020.
