12 марта ЦЕРН провел пресс-конференцию, посвященную повторному запуску БАК. В ней участвовали его генеральный директор Рольф-Дитер Хойер (Rolf-Dieter Heuer), директор по ускорителям и технологии Фредерик Бордри (Frédérick Bordry) и представители научных коллабораций, работающих на четырех главных детекторных комплексах коллайдера. Это универсальные детекторы ATLAS и CMS, специализированная установка LHCb, предназначенная для исследования процессов, происходящих с участием b-кварков, и детектор ALICE, на котором исследуются столкновения тяжелых ионов сверхвысоких энергий.
В начале пресс-конференции журналисты узнали, что работы по модернизации коллайдера выполнены безупречно, и уникальная машина готова к возобновлению экспериментов. А от них ожидают многого. Представитель коллаборации ATLAS профессор Бирмингемского университета Дэвид Чарлтон (David Charlton) отметил важность дальнейшего изучения бозона Хиггса, который был открыт на Большом адронном коллайдере в 2012 году. Он также поделился с аудиторией ожиданиями, связанными с поиском частиц темной материи, которые, как считается, могут рождаться при столкновениях протонов сверхвысоких энергий. Команда детектора ATLAS рассчитывает получить свои первые результаты уже нынешним летом и затем продолжить исследования. В том же ключе высказался его коллега из коллаборации CMS итальянец Тициано Кампорези (Tiziano Camporesi). Он выразил надежду, что новые серии экспериментов на модернизированном коллайдере приведут к получению результатов, выходящих за рамки Стандартной модели элементарных частиц.
Профессор Мюнстерского университета Иоганнес Весселс (Johannes Wessels) сообщил, что на детекторе ALICE уже регистрируются процессы с участием космических лучей и что после запуска коллайдера там возобновятся эксперименты по изучению экстремальных состояний ядерной материи, возникающих при столкновениях тяжелых ионов. Представитель коллаборации LHCb оксфордский физик Гай Вилкинсон (Guy Wilkinson) говорил о возможностях дальнейшего изучения различий между материей и антиматерией, которые открывают эксперименты с частицами, содержащими b-кварки.
Эти же темы фигурировали и в ответах на вопросы журналистов.
Рольф Хойер отметил, что тестирование и калибровка коллайдера
потребует как минимум двух месяцев, причем в это время энергию и
интенсивность протонных пучков будут увеличивать небольшими
дозами. Такая осторожность необходима, чтобы избежать нештатных
ситуаций, которые могут сильно задержать его переход в рабочий
режим. О важности детальной проверки всех систем ускорителя
говорил и Фредерик Бордри.
Многие вопросы сводились, по сути дела, к одному: чего ожидать от
обновленного ускорителя? Ответы в основном давались в духе
сдержанного оптимизма. Тициано Кампорези не без юмора напомнил,
что природа может быть милостива к ученым и быстро послать им
важные открытия — но может случиться и так, что охота за ними
сильно затянется. «Мы готовы к обоим сценариям», — заверил
Кампорези. Рольф Хойер даже прибег к поэтическому языку. «Я
мечтаю увидеть первый луч света в темной Вселенной, — сказал он,
— и если это случится, я буду знать, что природа добра ко мне».
Профессор Чарлтон признался, что не может обещать открытия
суперсимметричных частиц и частиц темной материи, хотя и не
теряет надежды, что это когда-нибудь произойдет. Конкретные сроки
тут предсказать невозможно, поиски могут затянуться и на годы, и
на десятилетия. «Экспериментаторы никогда не сдаются и не
прекращают работать», — добавил Хойер.
После этого последовал неизбежный вопрос: как долго продлятся готовящиеся эксперименты и что будет, если они не оправдают надежд ученых? Хойер сказал, что примерно через три года коллайдер придется надолго остановить для очередной профилактики, и этот перерыв позволит детально проанализировать полученные результаты. Итоги анализа будут учтены при планировании последующих экспериментов, причем со временем после адаптации сверхпроводящих магнитов энергию столкновений удастся поднять до 14 ТэВ. Дэвид Чарлтон добавил, что ожидаемый объем информации, которая будет собрана за это трехлетие, впятеро превысит количество первичных данных, полученных в течение 2010-2012 годов. Я уловил в его словах не слишком завуалированный намек на то, что из этой информации в любом случае удастся извлечь немало полезного.
Последний вопрос опять получил гендиректор ЦЕРНа. Его спросили, сможет ли хоть какой-то из будущих результатов исследований на коллайдере так же поразить воображение публики, как открытие бозона Хиггса. «Да» — таков был ответ Хойера. Ничего не скажешь, образец лаконичности.
Крупнейший в мире ускоритель заряженных частиц, Большой адронный коллайдер, был закрыт для модернизации 16 февраля 2013 года. В 2010-2011 годах в нем сталкивались пучки протонов с энергией 3,5 ТэВ, а в 2012 году — 4 ТэВ. По завершении модернизации энергия частиц в каждом пучке будет доведена до 6,5 ТэВ, так что суммарная энергия составит 13 ТэВ; кроме того, будет увеличена частота столкновений (светимость коллайдера). Интересно, что все работы обошлись в довольно скромную сумму — 163 миллиона долларов.
Тестирование обновленного коллайдера началось в этом месяце. 7 марта через три из восьми секторов главного кольца коллайдера общей протяженностью 10 километров были пропущены первые пучки протонов, причем в обоих направлениях. Ожидается, что в течение последней недели марта будет осуществлено движение частиц уже по всему 27-километровому кольцу. К концу мая или к началу июня суммарная энергия сталкивающихся протонов будет доведена до расчетного показателя в 13 ТэВ, что позволит приступить к давно запланированным экспериментам.
