ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΟΜΑΔΑ |
INTERNATIONAL PARTICLE PHYSICS |
...πίσω στον κατάλογο των Δελτίων Τύπου
CERN: Δελτίο Τύπου
Γενεύη, 26 Ιουλίου 2010
Τα πρώτα αποτελέσματα του LHC παρουσιάζονται σε συνέδριο
Γενεύη, 26 Ιουλίου 2010. Τα πρώτα αποτελέσματα του LHC στο CERN(1), παρουσιάστηκαν στο ICHEP (35th International Conference on High Energy Physics), το 35ο Διεθνές Συνέδριο Φυσικής Υψηλών Ενεργειών (το μεγαλύτερο συνέδριο στο συγκεκριμένο επιστημονικό πεδίο) που πραγματοποιείται στο Παρίσι και συγκεντρώνει περίπου 1000 συνέδρους. Οι εκπρόσωποι των τεσσάρων κύριων πειραμάτων του LHC (ALICE, ATLAS, CMS και LHCb) παρουσίασαν τα αποτελέσματα των τριών πρώτων μηνών επιτυχούς λειτουργίας του LHC σε ενέργεια 3,5 TeV ανά δέσμη, ενέργεια που είναι 3,5 φορές μεγαλύτερη από αυτήν που είχε επιτευχθεί σε επιταχυντή σωματιδίων.
Με τις πρώτες μετρήσεις τα πειράματα επ-ανακαλύπτουν τα σωματίδια που απαρτίζουν το Καθιερωμένο Πρότυπο (το μοντέλο που εμπεριέχει την σημερινή γνώση μας όσον αφορά στα σωματίδια ύλης και στις δυνάμεις που επενεργούν σ΄ αυτά). Είναι ένα σημαντικό βήμα για να προχωρήσει κάποιος σε επικείμενες ανακαλύψεις. Ανάμεσα στα δισεκατομμύρια των συγκρούσεων, μερικές περιέχουν `υποψήφια σημάδια' για το υψηλό κουάρκ (top quark), που για πρώτη φορά παρατηρείται σε Ευρωπαϊκό εργαστήριο.
"Επ-ανακαλύπτοντας τους `παλιούς μας φίλους' στον κόσμο των σωματιδίων επιβεβαιώνεται ότι τα πειράματα του LHC είναι πανέτοιμα για την είσοδό τους σε ανεξερεύνητες περιοχές", αναφέρει ο Rolf Heuer, Γενικός Διευθυντής του CERN. "Φαίνεται ότι το Καθιερωμένο Πρότυπο συμπεριφέρεται όπως αναμενόταν. Τώρα εναπόκειται στην φύση να μας παρουσιάσει το καινούργιο."
Τα αποτελέσματα που παρουσιάστηκαν στο συνέδριο αποδεικνύουν τόσο τις άριστες επιδόσεις όσο και την υψηλή πιστότητα των δεδομένων που συνέλεξαν τα πειράματα. Ο LHC, που βρίσκεται στο αρχικό στάδιο λειτουργίας του, κάνει σταθερά βήματα προόδου προς τις προγραμματισμένες τελικές συνθήκες λειτουργίας του. Η φωτεινότητα, το μέγεθος που δίνει την συχνότητα των συγκρούσεων, αυξήθηκε κατά 1000 φορές από τον Μάρτιο. Αυτή η ταχεία πρόοδος στην λειτουργία της δέσμης του επιταχυντή συναγωνίζεται την ταχύτητα με την οποία το Δίκτυο Υπολογιστών (Computing Grid) του LHC επεξεργάζεται τα δεδομένα από δισεκατομμύρια συγκρούσεις και επιτρέπει την ανάλυσή τους από τα συνεργαζόμενα εργαστήρια σε όλο τον κόσμο.
"Ήδη τις πρώτες ημέρες λειτουργίας παρατηρούσαμε σωματίδια W, και αργότερα και Z -τους δύο φορείς των ασθενών αλληλεπιδράσεων που έχουν ανακαλυφθεί στο CERN εδώ και 30 χρόνια", λέει η Fabiola Gianotti, εκπρόσωπος του πειράματος ATLAS. "Χάρη στην προσπάθεια των μελών του πειράματος αλλά ιδιαίτερα των νέων επιστημόνων, τα πάντα από τη συλλογή δεδομένων και την βαθμονόμηση του ανιχνευτή έως την επεξεργασία, διανομή και ανάλυση των δεδομένων, προχωρούν ταχύτατα και αποδοτικά."
"Είναι αξιοθαύμαστο να βλέπεις πόσο γρήγορα ξανα-ανακαλύψαμε τα γνωστά σωματίδια: από τον ελαφρύτερο συντονισμό έως το υψηλό κουάρκ. Αυτό που δείξαμε εδώ στο Παρίσι είναι απλά το πρώτο αποτέλεσμα μιας έντονης εκστρατείας επακριβών μετρήσεων και ιδιοτήτων ", λέει ο Guido Tonelli, εκπρόσωπος του πειράματος CMS. "Αυτή η υπομονή και η συστηματική δουλειά είναι αναγκαία για να καταλάβουμε τον `θόρυβο' πίσω από κάθε νέο γεγονός."
"Το πείραμα LHCb είναι φτιαγμένο για την μελέτη των σωματιδίων που περιέχουν το χαμηλό κουάρκ (bottom quark)", αναφέρει ο Andrei Golutvin, εκπρόσωπος του πειράματος. "Επομένως είναι πολύ ευχάριστο το ότι βρίσκουμε ήδη εκατοντάδες τέτοιων σωματιδίων, που ξεχωρίζουν εύκολα μέσα από την ανάλυση των τροχιών."
"Η σημερινή λειτουργία του επιταχυντή μάς επιτρέπει να συνδυάσουμε τα αποτελέσματα από άλλα πειράματα σε χαμηλότερη ενέργεια, να ελέγξουμε και να βελτιώσουμε την επέκταση που επιτυγχάνει ο LHC, και να προετοιμάσουμε το έδαφος για τις συγκρούσεις βαρέων ιόντων", λέει ο Jurgen Schukraft, εκπρόσωπος του ALICE. Το πείραμα αυτό είναι σχεδιασμένο για την μελέτη συγκρούσεων πυρήνων μολύβδου που για πρώτη φορά θα επιτευχθούν αργότερα αυτόν τον χρόνο.
Δύο επιπλέον πειράματα εκμεταλλεύτηκαν την λειτουργία του επιταχυντή τους πρώτες αυτούς μήνες με ενέργεια στα 3,5 TeV. Το LHCf, το οποίο μελετά τα ουδέτερα σωματίδια που παράγονται από τις συγκρούσεις των πρωτονίων με σκοπό την κατανόηση την αλληλεπίδραση των κοσμικών ακτίνων με την γήινη ατμόσφαιρα, έχει ήδη συλλέξει τα αναγκαία δεδομένα στην συγκεκριμένη ενέργεια. Το πείραμα TOTEM, το οποίο πρέπει να πλησιάσει κοντύτερα στις δέσμες για μια βαθύτερη μελέτη του πρωτονίου, έχει αρχίσει να παίρνει τις πρώτες μετρήσεις του.
Το CERN θα λειτουργήσει τον LHC για 18-24 μήνες με κύριο σκοπό την συλλογή αρκετών δεδομένων για τα πειράματα ώστε να είναι ικανά για προόδους σε μεγάλο φάσμα φυσικών διεργασιών. Με το σύνολο των δεδομένων που θα συλλεχθεί (που αντιστοιχεί σε 1 αντίστροφο φεμτομπαρ, 1fb-1) τα πειράματα θα είναι σε πλεονεκτική θέση μέσα σε καινούργιες περιοχές, με την πιθανότητα σημαντικών ανακαλύψεων.
(1) Το CERN, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός για την Πυρηνική Έρευνα, είναι το μεγαλύτερο παγκοσμίως εργαστήριο φυσικής σωματιδίων και βρίσκεται στη Γενεύη. Σήμερα, τα Κράτη-Μέλη του είναι τα: Αυστρία, Βέλγιο, Βουλγαρία, Γαλλία, Γερμανία, Δανία, Ελβετία, Ελλάδα, Ηνωμένο Βασίλειο, Ισπανία, Ιταλία, Νορβηγία, Ολλανδία, Ουγγαρία, Πολωνία, Πορτογαλία, Σλοβακία, Τσεχία, Σουηδία, και Φιλανδία. Οι ΗΠΑ, Ινδία, Ισραήλ, Ιαπωνία, Ρωσία, Τουρκία, Ε.Ε. και UNESCO έχουν θέση παρατηρητή.
Δείτε το Δελτίο τύπου
Μετάφραση: Ν. Τράκας
Τροχιές σωματιδίων από την καρδιά του πειράματος ALICE σε μια από τις πρώτες συγκρούσεις σε συνολική ενέργεια 7 TeV.
|
|
Το πρώτο υποψήφιο γεγονός για μποζόνιο Ζ στα 7 TeV στον ATLAS. Το Ζ διασπάται σε ζεύγος ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου (κίτρινες τροχιές) |
Γεγονός υποψήφιο για σωματίδιο W στα 7 TeV. Το σωματίδιο διασπάται στον ανιχνευτή ATLAS σε μιόνιο (κόκκινη τροχιά) και σε ένα αόρατο νετρίνο (εστιγμένη τροχιά). |
Γεγονός υποψήφιο για παραγωγή ζεύγους υψηλών κουάρκ στον CMS. Το καθένα από αυτά διασπάται σε W και χαμηλό κουάρκ ενώ τα W διασπώνται σε μιόνιο και νετρίνο. Το τελικό αποτέλεσμα είναι δύο μιόνια (κόκκινες τροχιές), 2 πίδακες αδρονίων από τα δύο χαμηλά κουάρκ και ελλείπουσσα ενέργεια (από τα διαφυγόντα νετρίνα).
|
Η παραγωγή ενός W στον CMS. Αναγνωρίζεται από την διάσπασή του σε ηλεκτρόνιο (μπλε τροχιά) και σε ένα αόρατο νετρίνο (βέλος) |
Η διάσπαση ενός Z σε δύο μιόνια στον LHCb. Τα πράσινα στίγματα δείχνουν το πέρασμα των σωματιδίων από τους ανιχνευτές μιονίων |
Ανάλυση ενός γεγονότος από τον LHCb με όλα τα χαρακτηριστικά της διάσπασης ενός σωματιδίου που περιέχει ένα παράξενο και ένα χαριτωμένο κουάρκ. |