Prehliadka - LHCb
Celá prehliadka trvá asi 3 hodiny a začína približne polhodinovou prezentáciou o tom, čo je CERN, ako funguje, aký výskum prebieha, zaujímavosti a pod. Nakoľko sme mali sympatickú sprievodkyňu zo Slovenska, absolvovali sme ju v materčine. Mimochodom, v CERNe je dovolené fotografovať úplne všade.
Po prezentácii sme nasadli do autobusu, ktorý nás odviezol kúsok od ženevského letiska, kde sa nachádza jeden z detektorov - LHCb.
Mali sme šťastie, nakoľko nie je vždy zaručené, že sa prehliadka bude odohrávať aj v podzemí, no momentálne prebieha odstávka a údržba LHC, takže sme mohli aj dole. Kvôli bezpečnosti najprv nafasujete helmu, prejdete cez bioscanner a hor sa nadol! Výťah nadol je pomerne malý (klaustrofobici pozor) a tých vyše 100 metrov urazí behom chvíle. Má len 2 tlačidlá - hore je to "0", o 100m nižšie zase "-1".
(bioscanner pred vstupom do výťahu)
Nakoľko nás bolo viac ako pre 1 sprievodcu, ocitol som sa v anglicky hovoriacej skupine, ktorú viedla sypatická slečna pracujúca ako technička na LHCb, pričom bola ako vystrihnutá zo seriálu Big Bang Theory - fyzička posadnutá spojou prácou a tak trochu "strelená", v pozitívnom slova zmysle.
Najprv sme sa ocitli v jaskyni (ako sa tomu v terminológii CERNu hovorí) za detektorom, k LHCb sme šli cez dvere v pomerne tlstej betónovej stene, z ktorej bolo nutné odstrániť výplň. Paradoxne jednou z prvých vecí, ktoré sme si všimli, bolo pokrytie GSM signálom aj pod zemou, a to z bezpečnostných dôvodov. Prečo je na hornom obrázku symbol rádioaktívneho žiarenia? Počas zrážok vzniká γ-žiarenie ako jeden z produktov, takže do jaskyne s detektorom sa dá vstúpiť až po tom, čo úroveň radiácie poklesne, avšak jedná sa o žiarenie s pomerne slabou intenzitou.
(výplň dverí medzi dvoma jaskyňami v podzemí)
A po pár schodiskách sa nám naskytol pohľad na LHCb:
Napriek tomu, že zo spomínanej štvorice detektorov je najmenší, sú jeho rozmery naozaj impozantné, najmä ak si má človek predstaviť, koľko elektroniky sa v tomto kolose o dĺžke zhruba 20 metrov nachádza. Bol taktiež problém ho vmestiť do jednej fotografie :) Napriek tomu, že LHC je zobrazovaný ako kruh, nie všetky segmenty sú kruhové, minimálne úseky, kde sa nachádzajú detektory, sú rovné. Na fotografii prechádza trubica LHC zprava doľava, pričom prvé detektory sú v pravej časti fotografie (asi v polovici žltej zvislej konštrukcie). Netreba zabúdať, že na fotografii je ozaj len špička ľadovca, v smere "dozadu" má detektor ďalších vyše 10 metrov!
Čo vlastne LHCb skúma? Celkom pekne to vystihuje jeho logo - zaoberá sa tým, prečo vôbec existujeme. Ako mnohí z Vás vedia, pri Veľkom tresku vznikali častice a antičastice, pričom ich vzájomnou interakciou dôjde k ich anihilácii a vznikne čistá energia. Teória hovorí, že počas Veľkého tresku bolo rovnaké množstvo hmoty a antihmoty. Avšak to, že vesmír existuje a je zložený z hmoty znamená, že tento pomer nemusel byť 1:1, alebo existuje určitá nesymetria v správaní častíc a antičastc. A dôvod, prečo tomu tak je, majú za úlohu zistiť práve experimenty vykonávané na LHCb (preto to preškrtnuté prevrátené Cb v logu experimentu - výskum CP-nesymetrie).
(schéma detektora LHCb, zdroj)
LHCb nie je len jeden detektor, je to kaskáda detektorov, ktorú možno vidieť na obrázku nižšie. Najbližšie kolízii častíc je tzv. VELO - VErtex LOcator, ktorý veľmi presne mapuje dráhu častíc tesne po zrážke. Za ním nasleduje RICH-1, tzv. plynový Čerenkovov detektor, ktorý detekuje Čerenkovovo žiarenie nabitých častíc letiacich látkovým prostredím rýchlejšie ako rýchlosť svetla v tomto prostredí. Po ňom letia častice do tzv. hlavného sledovača, pozostávajúceho z dvoch sledovačov a veľkého magnetu. Pomocou magnetu je možné určiť energiu a náboj nabitej častice - magnet zmení jej trajektóriu, a podľa výsledného zakrivenia a priblíženia k pólu magnetu je možné energiu a náboj zistiť. Nasleduje druhý RICH-2 a za ním tzv. kalorimetre. Tie zachytávajú dráhu ťažkých častíc ako elektróny, fotóny a hadróny. Na konci sa nachádzajú miónové komory, ktoré trasujú veľmi ťažké častice zvané mióny (je 207x ťažší ako elektrón).
Výsledok experimentu môže po spracovaní počítačmi vyzerať napr. takto (zdroj):
Nakoniec sme sa od anglickej sprievodkyne-techničky dozvedeli, že jeden z modulov detektora nachádzajúci sa priamo vo vákuovej trubici je poškodený už asi 2 roky, no jeho výmena je takmer nemožná, nakoľko by rozobratím došlo zrejme ešte k väčšiemu poškodeniu detektora, navyše by bolo porušené vákuum. Avšak nakoľko sú systémy stavané s niekoľkonásobnou redundanciou, aj bez tohoto modulu je plne funkčný.
Nephilim
mm
nManJofo
mm
safdasfaf