Conform Mediafax: Structura TB2S, o componentă esențială pentru următorul mare pas al acceleratorului de particule LHC de la CERN, a fost finalizată și transportată la Geneva. Această inovație tehnologică va juca un rol crucial în experimentul CMS, parte integrantă a viitorului program High-Luminosity LHC (HL-LHC), care promite să multiplice exponențial volumul de date colectate și să deschidă noi orizonturi în fizica fundamentală.
Modernizarea acceleratorului LHC
După peste 16 ani de funcționare neîntreruptă, acceleratorul LHC și-a încheiat recent ciclul actual de exploatare. Până în 2030, instalația va trece printr-un proces complex de modernizare, urmând să fie relansată în configurația HL-LHC. Obiectivul principal este creșterea exponențială a numărului de coliziuni între particule, anticipându-se colectarea unui volum de date de aproximativ zece ori mai mare față de prezent, până la încheierea programului, estimată pentru anul 2041.
Noul detector CMS, mai performant și rezistent
Structura TB2S reprezintă scheletul mecanic al părții externe a viitorului detector de traiectorii pentru experimentul CMS, unul dintre cele două mari proiecte ce au contribuit la descoperirea bosonului Higgs în 2012. Detectoarele actuale ajung la limita duratei de viață din cauza expunerii intense la radiații. Intensificarea fluxului de particule în configurația HL-LHC necesită utilizarea unor detectoare noi, mult mai sensibile și rezistente la condițiile de operare. TB2S va susține noile module de detecție din siliciu, acționând ca o platformă centrală pentru asamblarea celorlalte componente ale noului detector.
Construită aproape integral din materiale compozite pe bază de fibră de carbon, structura TB2S, cu o lungime de aproximativ 2,3 metri, a fost proiectată pentru a optimiza raportul dintre rezistență și greutate. Un accent deosebit a fost pus pe minimizarea cantității de material traversat de particule, pentru a asigura precizia măsurătorilor și a evita alterarea traiectoriei acestora. Dezvoltarea proiectului, demarat în 2017, a implicat o colaborare internațională între laboratoare și companii din mai multe țări europene, cu producția componentelor din fibră de carbon realizată în Italia, prelucrări în Franța și asamblarea finală la Institutul de Fizică și Chimie din Strasbourg (IPHC).
După finalizarea testelor mecanice și a verificărilor de precizie, structura TB2S a fost transportată la CERN și instalată într-o cameră sterilă. Urmează o serie de teste de integrare în lunile următoare, iar instalarea propriu-zisă a detectoarelor definitive este programată să înceapă în 2027. În paralel, cercetătorii francezi continuă fabricarea modulelor de detecție, care vor fi supuse unor teste la temperaturi scăzute, în jur de minus 30 de grade Celsius, înainte de a fi expediate la CERN. Finalizarea acestei etape este prevăzută pentru sfârșitul anului 2028.
Faza High-Luminosity LHC este considerată una dintre cele mai importante investiții științifice ale deceniului. Creșterea volumului de coliziuni va permite fizicienilor să exploreze cu o precizie fără precedent particule și fenomene extrem de rare. Obiectivele includ testarea limitelor Modelului Standard al fizicii particulelor și căutarea unor indicii despre existența unor noi particule, potențial capabile să explice materia întunecată sau alte enigme ale universului.
Sursa: Mediafax
