Огромный 15-метровый электромагнит собран, охлажден и готов к проведению исследований в области физики элементарных частиц

08.11.2011 Hi-tech

Представители Национальной лаборатории ускорителей имени Ферми (Fermi National Accelerator Laboratory) заявили о том, что огромный 680-тонный электромагнит со сверхпроводящими обмотками всецело собран, охлажден до сверхнизкой температуры и практически готов к началу нового этапа изучений, нацеленных на новые открытия в области физики элементарных частиц.

Напомним отечественным читателям, что

данный электромагнит, диаметр которого равен 15 метрам, проделал путь более 5 тысяч километров из Национальной лаборатории Брукхевена, штат Нью-Йорк, в лабораторию Ферми, штат Иллинойс. На перемещение магнита, на его повторную сборку и на начальное тестирование ушло практически два года времени, а на данный момент ученые-физики из 34 научных учрежденийпод руководством учеными из Вашингтонского университета, готовятся к поискам новой физики, лежащей за пределами Стандартной Модели, и к заполнению «белых пятен» в тех областях физики, каковые вписываются в рамки Стандартной Модели.Огромный 15-метровый электромагнит собран, охлажден и готов к проведению исследований в области физики элементарных частиц

«В современной Стандартной Модели физики элементарных частиц в силу самых разных обстоятельств существует множество белых пятен» – говорит Дэвид Херцог (David Hertzog), глава и профессор физики научного сообщества опыта Muon g-2, – «И мы планируем заполнить кое-какие из этих пятен».

В существующей Стандартной Модели нет определений для тёмной энергии и тёмной материи, также, ученые-физики теоретически обосновали возможность существования новых видов сотрудничества между частицами, каковые к нашему времени удачно «уклонялись от обнаружения». И опыт Muon g-2 призван распознать кое-какие из таких сотрудничеств.

Делаться все это будет методом изучений мюонов, субатомных частиц, каковые во многом подобны электронам, но существуют лишь в течение малых долей секунды, нескольких микросекунд. Наблюдения за распадом мюонов может дать эти, закрывающие кое-какие пятна в Стандартной Модели, но эти частицы являются столь редкими и недолговечными, что их изучения сопряжены со многими трудностями. Для получения громадного количества мюонов будут употребляться простые ускорители частиц, а громадный магнит будет создавать магнитную ловушку с определенными параметрами, в недрах которой мюоны смогут существовать, не распадаясь, значительно продолжительнее, чем в простых условиях.

Получение мюонов будет производиться при помощи лучей высокоэнергетических протонов, каковые будут сталкиваться в недрах ускорителя. Эти столкновения породят потоки вторичных частиц, в продуктах распада которых будут находиться и мюоны. Высокочувствительные датчики будут регистрировать случаи всех появлений мюонов и накапливаемые эти разрешат измерить и вычислить параметры этих неуловимых частиц.

Чтобы создать магнитное поле, талантливое удерживать мюоны в целостности, обмотки магнита охлаждаются до температуры в 10 градусов выше точки полного нуля. Наряду с этим, ток в обмотках электромагнита медлено поднимается до отметки в 5300 Ампер, и таковой ток в первый раз был подан в магнит 22 сентября 2015 года. А скоро данный магнит будет задействован в проведении первых опытов с мюонами.

Сейчас, в то время, когда данный магнит охлажден и «заряжен» энергией, ученые совершат пара месяцев, «конфигурируя» создаваемое им магнитное поле. И в то время, когда в лаборатории Ферми начнутся мюонные опыты, это послужит хорошим дополнением к опытам, проводимым на Громадном Адроном Коллайдере в Женеве.

«Мы рассчитываем собрать в 20–30 раза больше информации о мюонах, нежели это удалось сделать ученым из Брукхейвена» – говорит Дэвид Херцог, – «данные и Наши данные, собранные физиками CERN, должны обеспечить нас массой новой информации о новой физике, лежащей вне границ Стандартной Модели».

Случайные записи:

CERN: Стандартная модель физики элементарных частиц


Похожие статьи, которые вам понравятся: