L'acceleratore di particelle più potente al mondo, il Large Hadron Collider, è tornato al lavoro dopo una pausa di tre anni per riparazioni e aggiornamenti, e ha iniziato la sua terza sessione operativa. Il primo lancio di prova dei fasci di protoni è già passato, quest'estate inizierà un nuovo ciclo scientifico a tutti gli effetti e per ora gli esperti hanno in programma di lavorare per aumentare gradualmente l'energia e l'intensità dei fasci. Uno degli obiettivi è raggiungere alla fine una cifra senza precedenti di 13,6 teraelettronvolt.
La seconda sessione del Large Hadron Collider è stata completata a dicembre 2018. Da allora, scienziati e ingegneri hanno aggiornato e riparato l'acceleratore per raddoppiare all'incirca la sua luminosità, ovvero il flusso di particelle, e fare un passo verso la sua conversione in un collisore ad alta luminosità (High Luminosity LHC, HL-LHC). I lavori avrebbero dovuto essere completati nel 2021, quando avrebbe dovuto iniziare la sessione di funzionamento da tre a quattro anni del collisore con un graduale raddoppio della luminosità. Dopodiché, ci sarebbe stato un nuovo stop per la modernizzazione per due anni e mezzo, dopodiché il collisore doveva raggiungere una luminosità da sei a sette volte superiore a prima.
Tuttavia, a dicembre 2020, è stato annunciato che a causa della pandemia dell'infezione da coronavirus e dei relativi ritardi nella preparazione al funzionamento dei principali rivelatori CMS e ATLAS, il nuovo lancio del collisore sarà posticipato e gli esperimenti non inizieranno fino a quando 2022.
Ora un raggio di protoni è apparso di nuovo nell'anello principale del collisore. Finora, i risonatori dell'anello principale non partecipano all'accelerazione: le particelle circolano in esso all'energia a cui sono accelerate dallo stadio precedente del complesso acceleratore, il supersincrotrone del protone SPS. A poco a poco, gli scienziati aumenteranno l'energia dei protoni. In questa sessione, si prevede di portare l'energia delle collisioni fino a 13,6 teraelettronvolt.
Come già accennato, si prevede di aumentare significativamente la luminosità, ovvero il flusso di particelle, il numero di protoni che volano attraverso la sezione trasversale di una determinata area al secondo. Ciò aumenterà significativamente il numero di collisioni viste dai rivelatori. I fisici si aspettano che i principali rivelatori di BAK ATLAS e CMS raccolgano più dati rispetto alle prime due sessioni di lavoro insieme, il rivelatore LHCb è stato aggiornato tre volte e ALICE cinque volte.
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Come previsto, i rivelatori saranno in grado di vedere molti più eventi della nascita del bosone di Higgs, il che significa che i fisici potranno studiarne le proprietà in modo più dettagliato e sottoporre il Modello Standard a test ancora più rigorosi.
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