Tuumaosakeste põrgutis ringlesid taas prootonid

Euroopa Tuumauuringute Keskuses asuva maailma võimsaima osakestekiirendi juures töötavad teadlased kinnitasid eile, et kiirekanalites ringlesid pärast kaks aastat väldanud täiustustöid esimesed prootonite kimbud. Tuumaosakeste põrgutamine algab tõenäoliselt juuni alguses.
Täiustused võimaldavad elementaarosakesi põrgutada senisest pea kaks korda kõrgematel energiatel. Kui aastatel 2009-2013 oli ühe prootoni kantav energia esialgu 3,5 teraelektronvolti (TeV) ja hiljem neli teralektronvolti ehk võrreldav nelja aeglaselt lendava sääse liikumisenergiaga, siis nüüd on see kõrvutatav 6-7 sääsega. Kahe prootoni kokkupõrkel vallanduv energia ulatuks 13 TeV'ni, mis on ligilähedane põrguti kavandatud nominaalenergiaga. Kõigi ringlevate prootonite koguenergia võrreldav on enam kui 60 kilogrammi trotüüli plahvatamisel vallanduva energiaga.
Eile hommikul kiirekanalitesse saadetud kiire moodustavate prootonite energia oli ligikaudu 450 gigaelektrovolti ehk osakeste liikumiskiirust ei üritatud veel tõsta. Järgnevatel kuudel peavad teadlased veenduma, et masin käitub etteaimataval viisil. Peenhäälestamise käigus vähendatakse lisaks kiirte ereduse kasvatamisele kimpude läbimõõtu, mille tulemusel põrkub kokkupõrgetel korraga rohkem prootoneid.
Eelneval tööperioodil oli põrguti peaülesandeks proovile panna teooria, et elementaarosakestele annab massi tervet universumit täitev Higgsi väli. Higgsi bosoni olemasolu kinnitamine tagas François Englert ja Peter W. Higgs 2013. aastal Nobeli füüsikapreemia.
Seekord kindlat eesmärki pole. Teadlased loodavad aga, et kõrgem energia võimaldab muu hulgas proovile panna mõned supersümeetria variatsioonid. Elegantne õpetus ennustab, et igal elementaarosakesel on sellest oluliselt raskem partner. Välistatud pole ka tumeaine osakeste sünd. Igal juhul tekib senisest energeetilisemates kokkupõrgetes rohkem tavapärasemaid osakesi, mis võimaldab näiteks paremini mõista Higgsi bosoni olemust ja selgust tuua eelneval tööperioodil nähtud anomaaliatele.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa



















