Mười năm sau khi phát hiện ra boson Higgs, Máy va chạm Hadron Lớn bắt đầu đập các hạt proton lại với nhau ở mức năng lượng chưa từng có trong nhiệm vụ khám phá thêm bí mật về cách thức hoạt động của vũ trụ. Máy va chạm hạt lớn nhất và mạnh nhất thế giới đã khởi động lại vào tháng sau ba năm gián đoạn để nâng cấp nhằm chuẩn bị cho lần phóng thứ ba.
Bắt đầu từ hôm nay, nó sẽ hoạt động suốt gần 13,6 năm ở mức năng lượng kỷ lục nghìn tỷ electron volt, Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu (CERN) công bố trong một cuộc họp báo tuần trước.
Nó sẽ gửi hai chùm proton - các hạt trong hạt nhân của một nguyên tử - theo hướng ngược nhau với tốc độ gần như vận tốc ánh sáng dọc theo một vòng dài 27 km được chôn sâu 100 mét dưới biên giới Thụy Sĩ-Pháp.
Các vụ va chạm kết quả sẽ được ghi lại và phân tích bởi hàng nghìn nhà khoa học trong một loạt các thí nghiệm, bao gồm ATLAS, CMS, ALICE và LHCb, sẽ sử dụng sức mạnh gia tăng để thăm dò vật chất tối, năng lượng tối và những bí ẩn cơ bản khác. Mike Lamont, người đứng đầu Bộ phận Công nghệ và Máy gia tốc của CERN cho biết: “Chúng tôi có kế hoạch cung cấp 1,6 tỷ va chạm proton mỗi giây cho các thí nghiệm ATLAS và CMS.
Lần này, các chùm proton sẽ được thu hẹp xuống dưới 10 micron - độ dày của một sợi tóc người khoảng 70 micron - để tăng tốc độ va chạm. Tốc độ năng lượng mới sẽ cho phép họ tiếp tục nghiên cứu boson Higgs, được phát hiện lần đầu tiên bởi Máy va chạm Hadron Lớn vào ngày 4 tháng 2012 năm .
Khám phá đã cách mạng hóa vật lý một phần vì boson tuân theo Mô hình Chuẩn, lý thuyết cơ bản về tất cả các hạt cơ bản cấu thành vật chất và các lực chi phối chúng. Tuy nhiên, một số khám phá gần đây đã khiến Mô hình Chuẩn bị nghi ngờ và một máy va chạm mới, được nâng cấp sẽ cho phép nghiên cứu sâu hơn về hạt Higgs. So với lần phóng máy va chạm đầu tiên, nơi phát hiện ra boson, lần này sẽ có số vụ va chạm nhiều hơn 20 lần. Các thí nghiệm trong quá khứ đã xác định khối lượng của boson Higgs, cũng như hơn 60 hạt cấu thành mà Mô hình Chuẩn dự đoán, chẳng hạn như tetraquark.
Trong số 10 thí nghiệm của LHC có ALICE, nghiên cứu vật chất tồn tại trong micro giây đầu tiên sau Vụ nổ lớn và LHCf, sử dụng va chạm để mô hình các tia vũ trụ.
Ngoài ra, các nhà khoa học cũng đang lên kế hoạch cho máy va chạm hình tròn trong tương lai - một chiếc vòng dài 100 km, mục tiêu là đạt năng lượng 100 nghìn tỷ electron vôn. Nhưng hiện tại, các nhà vật lý đang háo hức chờ đợi kết quả của vụ phóng lần thứ ba của Máy va chạm Hadron Lớn.
Bạn có thể giúp Ukraine chiến đấu chống lại những kẻ xâm lược Nga. Cách tốt nhất để làm điều này là quyên góp quỹ cho Các lực lượng vũ trang của Ukraine thông qua Cuộc sống tiết kiệm hoặc thông qua trang chính thức NBU.
Đăng ký các trang của chúng tôi trong Twitter và Facebook.
Đọc thêm: