Детектор частиц CODEX-b строится в Галисии и является одним из лучших активов ЦЕРНа для создания новой физики.


LHC, гигантский ускоритель частиц в 27 км ЦЕРНа на границе между Францией и Швейцарией, является одним из самые сложные машины создано человеком. Его роль в открытии бозона Хиггса и, надеюсь, также в будущих не менее значимых открытиях неоспорима.

Любопытно, что если мы внимательно посмотрим на него, мы поймем, что он живет с несколькими машинами, если возможно, даже более сложными, чем он, которые, к тому же, способны играть ведущую роль: детекторы. Эти устройства отвечают за считывание и сбор информации, возникшей во время столкновений протонов, и объем данных, которые они передают ученым, огромен.

За год работы детекторы предоставляют исследователям несколько десятков миллионов гигабайт информации, которую необходимо тщательно обработать.

В течение года работы CMS, ATLAS, ALICE, LHCb, TOTEM, MoEDAL и LHCf, семь детекторов, которыми располагает LHC, предоставляют исследователям несколько десятков миллионов гигабайт информации, которую необходимо тщательно обработать и проанализировать для извлечения новых знаний. . Это своего рода камеры, которые позволяют нам видеть что случилось в каждом эксперименте.

Анализ этого огромного объема информации – лучший инструмент для исследователей в разработке новой физики. И именно это стремление к лучшему пониманию законов, управляющих Вселенной, требует от ученых разработки более мощных и ярких ускорителей частиц, а также новых детекторов, еще более совершенных, чем те, которые им уже доступны. Как CODEX-b.

Атлас экспериментов

Эта иллюстрация воссоздает то, что произошло во время одного из столкновений, произошедших в камере эксперимента ATLAS. Частицы, образующиеся в результате столкновения, проходят расстояние от нескольких миллиметров до нескольких метров перед распадом.

CODEX-b: детектор частиц, сделанный в Галисии

Как мы только что видели, на детекторах лежит огромная ответственность за идентификацию частиц, возникающих после каждого столкновения, и измерение их свойств. Проблема в том, что некоторые из них неуловимы. На самом деле, все они есть, но некоторые настолько неуловимы, что еще не обнаружены, поэтому на данный момент мы вынуждены рассматривать их как гипотетические частицы, подпадающие под предсказания, которые наша теория физики элементарных частиц позволяет нам делать.

Критерий Рэлея объяснил: близость физического предела кремния напоминает нам, что это уравнение говорит нам, как далеко мы можем зайти.

В долгоживущие частицы Они принадлежат к той группе гипотетических частиц, за которыми хотят выследить физики. Причина, по которой они так интересны, заключается в том, что они могут сыграть ключевую роль в нашем понимании некоторых космологических явлений, которые мы до сих пор не понимаем, например, что произошло в первые моменты формирования Вселенной и как это произошло. эволюционировала, пока не приобрела свой нынешний состав.

Проблема в том, что детекторы, с которыми работает LHC, не могут их обнаружить. Их поиск требует тонкой настройки новый детектор что он обладает идеальными характеристиками для определения свойств, которые, по предположениям физиков, они могут иметь. И это именно то, что группа исследователей из Галицкий институт физики высоких энергий (IGFA).

CODEX-b будет установлен вместе с экспериментом LHCb и будет выполнять сложную миссию по поиску долгоживущих частиц.

Когда все будет готово, детектор CODEX-b будет установлен рядом с экспериментом LHCb, и его задача – найти долгоживущие частицы. Возможно, это произойдет, а возможно, и нет, но, в любом случае, ученые верят, что это важный инструмент, который позволяет нам либо найти их, либо отказаться от их существования в течение максимального периода в десять лет. Что бы ни случилось, каким бы ни был результат, этот эксперимент позволит нам сделать еще один шаг вперед.

В настоящее время исследователи IGFAE не создают CODEX-b; работают над CODEX-beta, меньший и более дешевый прототип CODEX-b, который также имеет очень важную миссию: продемонстрировать жизнеспособность технологии обнаружения этого устройства и провести предварительный анализ. CODEX-beta будет готов, если все пойдет хорошо, через два года, и когда он выполнит свою задачу, он начнет тонкую настройку CODEX-b в надежде разработать эту долгожданную новую физику.

Изображения | ЦЕРН

Дополнительная информация | Галицкий институт физики высоких энергий

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *