Гранит науки - 2006-11-28

Самый большой в мире сверхпроводящий магнит подключен к комплексу инструментов, которые будут задействованы в поиске ответов на самые важные вопросы о вселенной – речь идет о магните, который установлен в Европейском Центре Ядерных Исследований (CERN) под Женевой

К наиболее интригующим на сегодняшний день вопросам о вселенной наука относит вопросы о том, что определяет массу элементарных частиц, что представляют собой невидимые 96% вселенной – т.е. темная материя и темная энергия и, наконец, почему после Большого взрыва возникла асимметрия, т.е. преимущество материи над анти-материей. Сверхпроводящий магнит, собранный в CERN является важнейшей частью установки под названием ATLAS – это главный детектор частиц, который будет регистрировать данные с Большого Адронного Коллайдера (Large Hadron Collider, LHC), нового ускорителя, запускаемого в ноябре 2007 года. В основе работы любого ускорителя заложено взаимодействие заряженных частиц с электрическим и магнитным полями. Электрическое поле увеличивает энергию частиц, магнитное же поле отклоняет частицу, определяя, таким образом, траекторию ее движения, что и улавливается детектором. Чем сильнее поля, тем больше вероятность обнаружить ускользающие от ученых частицы, например, бозон Хиггса. Мощнейший в мире магнит CERN на днях был апробирован и, как сообщает документ, распространенный международным Исследовательским Советом по Физике Элементарных частиц и Астрономии (Particle Physics & Astronomy Research), «с первой же попытки он заработал на проектной мощности». Этот тороид-бублик состоит из 8 сверхпроводящих спиралей, которые, если посмотреть в разрезе, делят внутренность бублика на 8 равных секторов, все вместе облечено в металлический прямоугольник с закругленными углами шириной 5 метров и длиной в 25 метров, весит магнит 100 тонн, но все его элементы подогнаны с миллиметровой точностью.

Собственно детектор ATLAS тоже имеет наибольший среди установок такого рода рабочий объем. Его длина – 46 метров, ширина – 25, высота – тоже 25 метров. Этот инструмент физики элементарных частиц строили 1800 ученых из 165 университетов и лабораторий, представляющих 35 стран, в том числе Россию и международную организацию – Объединенный Институт Ядерных Исследований (Joint Institute for Nuclear Research) в подмосковной Дубне. Причем конечная сборка и тестирование спиралей магнита, также как и его подземная установка в комплексе с детектором проходили в основном благодаря людским ресурсам и технике, которые предоставила Дубна. По словам руководителей проекта, ATLAS, оснащенный таким магнитом, уже готов служить физике. Ожидается, что он будет регистрировать получаемые в новом ускорителе – Большом Адронном Коллайдере частицы, а среди них ожидаются и экзотические.