После 18 лет непрерывных открытий крупнейший в мире ускоритель частиц — Большой Адронный Коллайдер (LHC) — официально остановил работу и вошёл в фазу долгой остановки. 29 июня CERN объявил о запуске Long Shutdown 3: машина, которая помогла подтвердить существование бозона Хиггса и дала новые данные о муонах и антиматерии, готовится к глубокой модернизации.
Почему LHC закрывают — и что поставлено на кон
Остановка не знак конца, а начало трансформации. На месте прежнего LHC появится обновлённый и более мощный вариант — High-Luminosity Large Hadron Collider, или HiLumi LHC. Название говорит само за себя: новая машина будет работать при яркости (luminosity) в десять раз выше, чем текущий коллайдер. Это позволит аккумулировать гораздо больше данных и изучать редкие явления в податомном мире с невиданной ранее точностью.
За 18 лет работы LHC стал центральным инструментом современной физики частиц. Помимо обнаружения бозона Хиггса в 2012 году, он пролил свет на странности в поведении мюонов и позволил провести измерения структуры антиматерии. Эти результаты задали вектор развития теоретической и экспериментальной физики и подготовили почву для следующего витка исследований.
Какие изменения запланированы и как будет идти реконструкция
Предстоящая модернизация затронет не только трубопроводы коллайдера, но и связанные с ним объекты и инфраструктуру. В планах — консолидация Северной области Super Proton Synchrotron, демонтаж целевой установки CERN Neutrinos to Gran Sasso и реорганизация Experimental North Cavern 3 в высокоинтенсивную секцию для фиксированных мишеней. В общей сложности около 0,75 мили магнитов и других компонентов будут демонтированы и заменены на современные аналоги.
«LHC превзошёл все ожидания», — отметил директор по ускорителям и технологиям CERN Оливер Брюнинг. «Сегодня мы прощаемся с LHC в его прежнем виде и готовимся приветствовать его наследника, который продлит это научное приключение далеко в будущее». Согласованное управление процессом возложено на команду LS3; её руководитель Жан-Филипп Ток охарактеризовал работу как «огромную и сложную логистическую и инженерную задачу».
Переход к работе нового комплекса займет несколько лет. Планы предполагают поэтапный запуск: частичный ввод в строй начнётся в 2028 году, а полная эксплуатация HiLumi LHC ожидается к 2030 году. За это время учёные надеются накопить массив данных, который позволит глубже исследовать свойства Хиггса и, возможно, обнаружить новые физические явления.
Так LHC, похоже, становится иконой преемственности: его нынешняя версия уходит после впечатляющего списка достижений, но проект живёт дальше в обновлённом виде. В ближайшие годы мировое сообщество физиков будет следить за тем, как модернизация превратит уже легендарный коллайдер в инструмент нового поколения.