Большой Адронный Коллайдер (Large Hadron Collider, LHC), Обсуждаем БАК и все, что связано с ним Налаштування

[nikelong]

Сегодня в полночь Землю поглотят черные дыры

Сегодня, 14 мая, в полночь по Киеву состоится запуск Большого адронного коллайдера (БАК, Large Hadron Collider, LHC).

LHC является ускорителем элементарных частиц, прежде всего протонов и тяжёлых ионов. Целью проекта LHC прежде всего является открытие бозона Хиггса — важнейшей из экспериментально не найденных частиц. Суть экспериментов LHC заключается в изучении столкновения двух пучков протонов с суммарной энергией 14 ТэВ (тераэлектронвольт) на один протон. Эта энергия в миллионы раз больше, чем энергия выделяемая в единичном акте термоядерного синтеза. Кроме того, будут проводиться эксперименты с ядрами свинца, сталкивающимися при энергии 1150 ТэВ.



Изобретатели интернета хотят уничтожить мир



Физически Большой адронный коллайдер находится в существующем туннеле с периметром 26,7 км, проложенном на глубине около ста метров на территории Франции и Швейцарии. Для удержания и коррекции протонных пучков используются 1624 сверхпроводящих магнита, общая длина которых превышает 22 км. Последний из них был установлен в туннеле 27 ноября 2006 года. Магниты будут работать при температуре −271 °C. Строительство специальной криогенной линии для охлаждения магнитов закончено 19 ноября 2006 года.

Как надеются физики, это устройство, на создание которого ушло 14 лет и 8 млрд долларов, даст достоверную информацию о происхождении Вселенной, поскольку позволит воссоздать условия, имевшие место спустя одну триллионную долю секунды после Большого взрыва. Напомним, ранее мы сообщали о том, что во время пуско-наладочных работ с помощью детекторов LHC уже были обнаружены высокоэнергетические космические лучи.

Однако не все разделяют оптимизм исследователей из ЦЕРН (CERN, Centre Europeen de Recherche Nucleaire - Европейский центр ядерных исследований). Так, еще в начале апреля Уолтер Вагнер, владелец ботанического сада на Большом острове Гавайского архипелага, и испанец Луис Санчо потребовали от судебных властей вмешаться в запуск Большого адронного коллайдера. Мощнейший ускоритель частиц способен уничтожить все живое на Земле, затянув планету в черную дыру, утверждают люди, подавшие иск в суд, сообщила The Daily Telegraph .

Однако пресс-секретарь CERN назвал данный иск, предъявленный к CERN, к министерству энергетики США и к Национальному научному фонду, "абсолютной глупостью". "В природе происходят гораздо более мощные столкновения, чем в условиях БАК, поскольку космические лучи перемещаются по нашей галактике со скоростью, близкой к скорости света", – объяснил он.

"На Луне подобные столкновения происходят вот уже пять миллиардов лет, однако ее не пожрали ни хищная черная дыра, ни странная частица", - цитирует слова пресс-секретаря NewsRu.

Российские ученые пошли еще дальше, заявив о том, что в момент запуска этого сверхмощного ускорителя откроется возможность для путешествий во времени, и к нам тотчас же проникнут первые посетители из будущего.

В статье И.Арефьевой и И.Воловича утверждается, что протон-протонные столкновения в LHC могут приводить к формированию специфических областей пространства-времени с замкнутыми временеподобными кривыми, в которых возможны нарушения причинно-следственных связей. Как отмечают Грани, одна из допустимых моделей действующей машины времени - это так называемая проходимая червоточина (wormhole, у нас их еще называют "кротовыми норами") - то есть туннель, ведущий в иное время или пространство.

В новой работе утверждается, что вероятность формирования червоточины в LHC сопоставима с вероятностью возникновения собственно черной дыры. Правда, для того, чтобы червоточина оказалась стабильной, "проходимой", необходимо еще "укрепить" ее стенки экзотической антигравитационной субстанцией - вроде недавно открытой темной энергии... Тем не менее, ничего в принципе невозможного с точки зрения современной физики во всем этом нет.

[gladiator_maximus]

Детектор LHCb видит странности в распадах B-мезонов

Возможные проявления Новой физики можно изучать на Большом адронном коллайдере двумя способами: либо через поиски новых тяжелых частиц и прочей экзотики, либо через аккуратное измерение редких процессов с обычными частицами. Для этого второго метода широкий простор открывают B-мезоны и огромная статистика, накопленная на LHC.

B-мезоны — это тяжелые мезоны, содержащие в своем составе «прелестный» b-кварк. Распадаться B-мезоны могут самыми разными способами, в том числе таким, которые чувствительны к эффектам Новой физики. Среди этих распадов самым громким результатом пока что было открытие сверхредкого распада Bs-мезона, который помогает в поисках суперсимметрии. Но похоже, что у него может появиться «конкурент». На прошедшей недавно конференции EPS HEP 2013 коллаборация LHCb обнародовала новые результаты по распадам B-мезонов, и по крайней мере два из них расходятся с теоретическими предсказаниями. Пару недель спустя в архиве е-принтов появились две статьи LHCb с подробными отчетами. Несмотря на отпускной сезон, уже появилось несколько теоретических статей, обсуждающих эти расхождения.

Речь идет о двух похожих распадах: B+ → K+μ+μ– (статья arXiv:1307.7595) и B0 → K*μ+μ– (статья arXiv:1308.1707). В первом случае распадается заряженный B-мезон, во втором случае — нейтральный; к тому же во втором случае изучается распад с участием не обычного каона, а возбужденного. Несмотря на похожесть процессов, расхождения между данными и теорией касаются в них совсем разных явлений.

В первом случае речь идет об обнаружении некой «структуры» в энергетической зависимости распада, которую, в принципе, можно списать на известную (но никогда не наблюдавшуюся в данном распаде) частицу ψ(4160), которая возникает на промежуточной стадии распада B+ → K+μ+μ–. Необычным является то, что эта частица влияет на распад слишком сильно, намного сильнее, чем ожидали теоретики. С чем это связано, пока непонятно, но по-видимому эта особенность касается только адронной физики, а не поисков Новой физики.

Второй распад заинтересовал теоретиков сильнее. Измерив угловые распределения продуктов распада, экспериментаторы обнаружили, что одна из изученных 24 величин резко (почти на 4 стандартных отклонения) отличается от теоретических предсказаний. Здесь уже ничего списать на какой-то дополнительный мезон не получится. Если отклонение реально, то оно наверняка происходит на каком-то более фундаментальном уровне и потому может оказаться проявлением Новой физики.

В теоретической статье arXiv:1307.5683, вышедшей по следам этих данных, делается даже более серьезный вывод. Ее авторы проанализировали не только этот конкретный распад, но и другие данные LHCb по B-мезонам. В результате они пришли к интересному выводу: вся эта коллекция B-мезонных результатов в целом показывает устойчивую тенденцию отклоняться от теории в одной конкретной величине (в некотором определенном коэффициенте при описании распада b-кварка). Статистическая значимость расхождения доходит аж до 4,5 стандартных отклонений — это уже близко к тому порогу, за которым физики говорят об открытии нового явления.

Такой эффект не мог не взбудоражить физиков, которым Большой адронный коллайдер до сих пор не принес никакой весточки о Новой физике. Еще в паре теоретических статей проанализированы те же данные с другой точки зрения и предложены новые измерения, которые могла бы выполнить LHCb и которые помогут разобраться в ситуации. Ясно, что поток теоретических статей на эту тему будет продолжаться, однако ключевыми в этой ситуации будут только новые экспериментальные результаты.

http://elementy.ru/LHC/news?discuss=432063