قدم تعاون الملف اللولبي للميون المدمج (CMS) مؤخرًا أول تجربة فيزيائية
النموذج القياسي هو بناء نظري فيفيزياء الجسيمات، تصف التفاعلات الكهرومغناطيسية والضعيفة والقوية لجميع الجسيمات الأولية. تم الانتهاء من الصياغة الحديثة في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين بعد التأكيد التجريبي على وجود الكواركات.
عاد مصادم الهادرونات الكبير إلى الحياة بعد ثلاث سنواتالتحسينات المستمرة على الجهاز، وكذلك أجهزة الكشف عن التجارب وأدوات تحليل البيانات. وصلت على الفور تقريبًا إلى طاقة قياسية تبلغ 13.6 تيرا إلكترون فولت. وبعد ثلاثة أسابيع فقط، أصبح الملف اللولبي للميون المدمج جاهزًا لفترة جمع البيانات الفيزيائية. وسبق أن تحدثت شركة Hi-Tech بالتفصيل عن استعداداتها للإطلاق الثالث لنظام إدارة المحتوى (CMS).
هذه مجرد البداية: كيف ولماذا يتم تحديث الكاشف الذي ساعد في العثور على بوزون هيغز
قبل الإطلاق الثالث، كان العلماء يأملون (والآنوقد تم تأكيد ذلك) أن المصادم المحدث يمكنه جمع مثل هذه الكمية الهائلة من البيانات في وقت قصير جدًا. ففي نهاية المطاف، استغرق الأمر من الفيزيائيين عامين لجمع البيانات المستخدمة لاكتشاف بوزون هيغز في عام 2012. ولكن الآن، وبفضل تطور أنظمة جمع البيانات واختيارها، فضلاً عن سرعة التحليل غير المسبوقة، يمكن الآن معالجة بيانات Run 3 في الوقت الفعلي تقريبًا.
بسبب العدد الكبير من أزواج الكواركات العلوية،التي تم إنشاؤها في LHC، يمكن أن يبدأ التحليل المادي حتى مع كمية صغيرة من البيانات. وارتفع معدل إنتاج نظام الجسيمات الثقيلة هذا بنحو 10% بسبب زيادة طاقة الاصطدام من 13 تيرا إلكترون فولت خلال الجولة الثانية إلى 13.6 تيرا إلكترون فولت في الجولة الثالثة.
رسم توضيحي لأحداث الجولة الثالثة باستخدام CMS، يُظهر اضمحلال زوج من الكواركات العلوية. الصورة: سيرن
نتائج CMS متسقةمع التنبؤ بالنموذج القياسي. توفر القياسات الدقيقة لخصائص الكوارك العلوي، من بين أمور أخرى، معلومات للعلماء للبحث عن ظواهر جديدة كجزء من الجولة الثالثة لمصادم الهادرونات الكبير (LHC). بسبب كتلته الكبيرة، ينقسم الكوارك العلوي على الفور إلى كوارك أب وبوزون دبليو. وعندما تمر منتجات الاضمحلال هذه عبر الكاشف، فإنها تترك آثارًا. وبهذه الطريقة، يستطيع الفيزيائيون مراقبتها والتحقق من أداء الكاشف.
قراءة المزيد:
يؤكد العلماء نظرية الجاذبية البديلة: لماذا تغير الفيزياء
أثار تأثير هائل من جسم فضائي المجال المغناطيسي للأرض
ينبض قلب الخنزير بشكل أبطأ بعد زرعه في الإنسان