CERN’in Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC), bakım ve yükseltmeler için üç yıllık bir aradan sonra, geçen hafta yeniden çalışmaya başladı. Hemen ardından, iki proton ışınının ışın başına 6.8 tera-elektron voltluk (TeV) rekor bir enerjiye hızlandırıldığı bildirildi. LHC, İsviçre’nin Cenevre yakınlarında yer alan ve yaklaşık 17 mil (yaklaşık 27 kilometre) çapında bir parçacık çarpıştırıcısıdır. Bu dairesel çarpıştırıcı, 2012 yılında Higgs bozonunun keşfi gibi önemli fiziksel atılımlara imza atmıştır.
Bilim insanları, verimliliklerini artırmak adına çarpıştırıcıyı iki kez uzun süre kapatmak zorunda kaldılar. Son üç yıllık kapatma süreci kısa bir süre önce sona erdi ve makine, mecazi bir patlama ile geri dönmüş oldu. LHC ışın operasyon bölümünün başkanı ve LHC makine koordinatörü Jörg Wenninger, bir CERN videosunda şunları ifade etti: “Bu, deneyler için iki ışını gerçekten çarpıştırmamızı ve bundan altı ila sekiz hafta sonra gerçekleşmesi gereken en yüksek enerjili çarpışmaları sağlamamızı sağlayacak çok uzun bir devreye alma döneminin yalnızca başlangıcı.“
LHC, 2009 yılında proton ışınlarını 1.18 TeV enerjiye ulaştırmayı başarmıştı. O zamandan bu yana, CERN ekibi atom altı parçacıkların ışınlarına enerji verme yeteneklerini önemli ölçüde artırdı. Çarpıştırıcı, birkaç kez kendi rekorlarını kırmayı başardı. Yeni 6.8 TeV rekoru, neredeyse LHC’nin tasarlandığı enerji seviyesine, yani ışın başına 7 TeV’ye ulaşmış durumda. Bu son iyileştirmeler, daha yüksek enerjilerdeki deneylerin gerçekleştirilmesine olanak tanırken, bilim insanlarının bu deneylerden daha fazla veri toplamasını sağlamaktadır.
Bir sonraki LHC çalışmasının (Run 3), bu yaz başlaması ve dört yıl sürmesi bekleniyor. CERN’in belirttiğine göre, bu yeni çalışma ATLAS ve CMS gibi önemli deneylerin kapsamını artıracak. Ayrıca, LHCb deneyinin çarpışma sayısının da üç kat artması öngörülüyor. Kuark-gluon plazmasını inceleyen ALICE detektörünün ise, daha önce yaptığı iyon çarpışmalarının 50 katına ulaşması bekleniyor.
CERN mühendisleri, çarpıştırıcının parlaklığını 10 kat artırmayı hedefleyen Yüksek Parlaklıkta LHC (HL-LHC) adı verilen büyük bir iyileştirme üzerinde çalışmaktadır. Bu yeni versiyonun 2029 yılına kadar tamamlanması planlanıyor. Uzun vadeli bu planların hayata geçmesi için daha birkaç yıl sürecek fizik çalışmaları yapılması gerekecek. Ancak, mevcut durumun iyi bir başlangıç olduğunu söylemek mümkün…
