もうアップグレードの時期が来たのだろうか?そう思えるかもしれない。最後の改修から3年が経った今、欧州原子核研究機構(CERN)の大型ハドロン衝突型加速器(LHC)は、科学者たちが新たな改修に着手できるよう、2年間の休止期間に入る。
2015年、LHCは13テラ電子ボルト(TeV)に到達しました。今回のアップグレードサイクルの一環として、当初の設計エネルギーである14TeVまで引き上げられます。科学者たちはまた、2026年に予定されている更なるアップグレード、高輝度LHCの基礎を築きます。このLHCは、現在の構成の少なくとも5倍の陽子を衝突させます。
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現在から2021年の再開までの間に、LHCに陽子を供給する加速器は、より強力なビームを生成するためにアップグレードされ、Linac2に代わってLinac4線形加速器が使用される予定だ。
CERNは次のように説明した。「新しい線形加速器はH-イオンを加速し、その後陽子に変換して、より明るいビームを準備できるようになります。」
これは最初の加速器に過ぎません。2つ目の陽子シンクロトロンブースターには新しい入射・加速システムが導入され、最後の入射装置であるスーパー陽子シンクロトロン(SPS)にはRF出力のアップグレードが施され、「より高いビーム強度を加速し、アップグレードされた輸送ラインに接続される」予定です。
検出器のアップグレードも計画されている。LHCb実験はより高速な検出器に置き換えられ、CERNによると「これにより共同研究チームは陽子-陽子の完全な速度で事象を記録できるようになる」という。また、ALICE実験では追跡検出器がアップグレードされる。
前回の実行でテープに記録された 300PB のデータにより、物理学者たちはシャットダウン中も休む暇がありません。彼らは、2026 年に高輝度実験が開始される際に思考を導くのに役立つ可能性のある「新しい物理」の兆候を探すために、何万台もの CPU を熱くすることになるでしょう。®
ブートノート
*逆フェムトバーンは、 Vulture South が好んで用いる測定単位の一つです。CERN がここで説明しているように、これは「衝突回数と収集されたデータ量」の両方を記録します。1逆フェムトバーンは、約10の12乗回の陽子-陽子衝突に相当します。