Большой адронный коллайдер (БАК) поставил новый рекорд светимости - "плотности" пучка протонов, сообщает РИА "Новости" со ссылкой на официальный микроблог коллаборации CMS, одного из экспериментов на БАКе.

Достижение позволит физикам быстрее набирать данные и получать новую информацию об устройстве микромира.

Накануне вечером светимость коллайдера - количество частиц в пучке, пролетающих за секунду через единицу площади - достигла 1,2 на 10 в 33-й степени протонов за секунду на квадратный сантиметр. Таким образом коллайдеру остался лишь один порядок, чтобы добраться до проектной светимости - 10 в 34 степени протонов за секунду на квадратный сантиметр. При этом в каждом из двух пучков, циркулирующих в коллайдере, содержится 1092 "банча" - сгустка частиц (проектное число банчей - 2808).

В конце апреля БАК добрался до светимости 4,67 на 10 в 32-й степени и превзошел установленный в 2010 году рекорд протон-антипротонного коллайдера Теватрон, работающего в Национальной лаборатории имени Ферми (штат Иллинойс, США) - 4,024 на 10 в 32-й степени протонов за секунду на квадратный сантиметр.

В коллайдерах (или "ускорителях элементарных частиц на встречных пучках") частицы сталкиваются не с фиксированной мишенью, а с летящими им навстречу другими частицами. Чем выше светимость пучка в коллайдере, тем выше вероятность столкновений. Именно фиксация результатов столкновений позволяет ученым делать выводы о свойствах элементарных частиц и находить следы новых, ещё не открытых частиц.

Чем больше столкновений, тем выше вероятность рождения новых частиц, например, отвечающего за массы всех элементарных частиц бозона Хиггса - последнего недостающего звена современной физической теории, Стандартной модели. Поиск бозона Хиггса является главной задачей Большого адронного коллайдера.

Коллайдер, который начал работать в феврале 2010 года после нескольких месяцев калибровки, ликвидации мелких неполадок, в декабре того же года завершил свой первый рабочий год и был остановлен до середины февраля 2011 года.

Создание установки началось в конце 1990-х годов, а в сентябре 2008 года он был торжественно запущен - физики успешно провели пучки протонов в обоих направлениях, однако уже через неделю на ускорителе произошла крупная авария, связанная с выходом одного из магнитов из сверхпроводящего состояния. Ремонт коллайдера и его модернизация, в частности, установка системы QPS для защиты от повторения подобных аварий, заняли более 14 месяцев и потребовали 40 миллионов долларов.

После повторного запуска в ноябре 2009 года на БАК были достигнуты рекордные энергии столкновений.

21 сентября прошлого года впервые после запуска коллайдера учёные обнаружили принципиально новый эффект, не предсказанный существующей теорией - среди сотен частиц, рождающихся при столкновениях протонов, были обнаружены пары, движения которых по неизвестной причине связаны друг с другом.

В конце октября физики с помощью детектора CMS впервые зафиксировали рождение двух Z-бозонов - одно из событий, которые могут свидетельствовать о существовании "тяжёлого" варианта бозона Хиггса. Бозон Хиггса - последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, так называемой Стандартной модели. Эта гипотетическая частица отвечает за массы всех других элементарных частиц.

В начале ноября на коллайдере также были впервые проведены эксперименты по столкновению пучков тяжёлых ионов - атомов свинца с "ободранной" электронной оболочкой. Одна из главных целей таких экспериментов - изучить особое состояние вещества, так называемую кварк-глюонную плазму, из которой состояла Вселенная до того момента, когда возникли элементарные частицы, протоны и нейтроны.