🔺 آغاز یک جراحی بزرگ در سرن: شتاب‌دهنده بزرگ هادرونی برای ثبت برخوردهای ۴۰ درصد قدرتمندتر آماده می‌شود
🔹 مهندسان در سازمان تحقیقات هسته‌ای اروپا (سرن)، عملیات جداسازی و تعویض بخش‌های حساسی از شتاب‌دهنده بزرگ هادرونی (LHC) را آغاز کردند. این پروژه بخشی از آماده‌سازی شتاب‌دهنده برای رسیدن به وضعیت «درخشندگی بالا» است که پنجره‌ای به مراتب عمیق‌تر به سوی فیزیک بنیادی و کشف اسرار ناشناخته کیهان باز خواهد کرد.
❕ درخشندگی (Luminosity) در فیزیک ذرات چیست؟
در دنیای شتاب‌دهنده‌ها، انرژی و سرعت ذرات تنها نیمی از ماجراست؛ نیم دیگر، تعداد ذراتی است که در یک نقطه معین و در بازه زمانی مشخص با یکدیگر برخورد می‌کنند. این معیار را «درخشندگی» می‌نامند. هرچه باریکه‌های ذرات فشرده‌تر و متراکم‌تر شوند، احتمال برخورد ذرات زیراتمی به شدت افزایش می‌یابد. درخشندگی بالاتر به معنای تولید داده‌های بیشتر، امکان شکار پدیده‌های فیزیکی فوق‌العاده نادر و باز کردن گره از معمای ماده تاریک است.
🔹 در طول این عملیات، ۲۸ آهنربای ابررسانای قدیمی از دو طرف آشکارسازهای غول‌پیکر اطلس و سی‌ام‌اس خارج خواهند شد. این آهنرباها که به «سه‌گانه‌های داخلی» شهرت دارند، وظیفه دارند باریکه‌های ذرات باردار را درست پیش از رسیدن به نقطه تصادم، تا جای ممکن فشرده و متمرکز کنند تا بالاترین نرخ برخورد ممکن به دست آید.
❕ جهش متالورژیکی: جایگزینی تیتانیوم با قلع
آهنرباهای فعلی شتاب‌دهنده از آلیاژ نیوبیوم-تیتانیوم ساخته شده‌اند و از اوایل دهه ۲۰۰۰ میلادی تا به امروز در مدار مشغول به کار بوده‌اند. اما در نسل جدید، از سیم‌پیچ‌های ابررسانای پیشرفته «نیوبیوم-قلع» استفاده شده است. این تغییر بنیادین به آهنرباها امکان می‌دهد میدان مغناطیسی عظیمی به قدرت ۱۱.۳ تسلا تولید کنند؛ میدانی حدود ۴۰ درصد قوی‌تر از نسل گذشته که باریکه‌های ذرات را به مراتب فشرده‌تر از قبل متمرکز می‌سازد.
🔹 عملیات تعویض، نصب کرایوستات‌ها و آزمایش‌های مقدماتی تا پایان دهه جاری میلادی به طول خواهد انجامید. این دگرگونی عظیم سخت‌افزاری تضمین می‌کند که مهم‌ترین ابزار تجربی فیزیکدانان جهان، در سال‌های پس از ۲۰۲۹ برای مواجهه با ناشناخته‌های قوانین طبیعت توانی مضاعف داشته باشد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک_ذرات #سرن #شتاب_دهنده #فیزیک_بنیادی #علم_مواد #کشف_علمی
2
1
1October 6, 2026 209 6
