विश्व रिकॉर्ड ऊर्जा स्तरों पर कण टकराव

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर, दुनिया का सबसे बड़ा और सबसे शक्तिशाली कण त्वरक, तीन साल से अधिक के रखरखाव, एकीकरण और आधुनिकीकरण के बाद 22 अप्रैल, 2022 को फिर से शुरू हुआ।

प्रोटॉन के बीम फिर से कोलाइडर के 27-किलोमीटर रिंग के चारों ओर परिक्रमा करते हैं, जो उन्नयन कार्य के बहु-वर्ष के अंतराल के अंत को चिह्नित करता है।

2022 में, सर्न LHC तीन साल से अधिक के रखरखाव और अपडेट के बाद फिर से शुरू हो रहा है जिसे लॉन्ग शटडाउन 2 (LS2) के रूप में जाना जाता है। एक बार फिर से शुरू होने के बाद, शक्ति विश्व रिकॉर्ड तक पहुंच जाएगी क्योंकि सर्न भौतिकी अनुसंधान के लिए एलएचसी रन 3 का संचालन शुरू कर देता है। फिर 4 जुलाई को हिग्स बोसोन की खोज की 10वीं वर्षगांठ #हिग्स10 की वर्षगांठ होगी।

दुनिया का सबसे बड़ा और सबसे शक्तिशाली कण त्वरक, लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC), रखरखाव, एकीकरण और आधुनिकीकरण कार्य के लिए तीन साल से अधिक के अंतराल के बाद फिर से शुरू हो गया है। आज, 22 अप्रैल, 2022, 12:16 सीईटी पर, दो प्रोटॉन बीम 450 बिलियन इलेक्ट्रॉनवोल्ट (450 गीगाइलेक्ट्रॉनवोल्ट) की इंजेक्शन ऊर्जा पर लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के 27-किलोमीटर (16.8-मील) रिंग के चारों ओर विपरीत दिशाओं में घूम रहे हैं। )

ये बीम इंजेक्शन ऊर्जा पर घूमते हैं और इसमें अपेक्षाकृत कम संख्या में प्रोटॉन होते हैं। “उच्च-तीव्रता और ऊर्जा-गहन टकराव दो महीने दूर हैं,” सर्न के बीम्स डिवीजन के प्रमुख, रॉड्री जोन्स कहते हैं। “लेकिन पहले पैकेट लंबे शटडाउन की कड़ी मेहनत के बाद त्वरक के सफल पुनरारंभ का प्रतिनिधित्व करते हैं।”

बिंदु 1 . पर एलएचसी सुरंग

प्वाइंट 1 पर एलएचसी सुरंग। क्रेडिट: सीईआरएन

सर्न में एक्सीलरेटर्स एंड टेक्नोलॉजी के निदेशक माइक लैमोंट कहते हैं, “सर्न एक्सीलरेटर कॉम्प्लेक्स के दूसरे विस्तारित शटडाउन के दौरान मशीनरी और सुविधाओं में महत्वपूर्ण उन्नयन हुआ।” “एलएचसी ने स्वयं एक व्यापक संलयन कार्यक्रम किया है और अब उच्च शक्ति पर काम करेगा और इंजेक्टर कॉम्प्लेक्स में बड़े सुधारों के लिए धन्यवाद, उन्नत एलएचसी प्रयोगों के लिए काफी अधिक डेटा प्रदान करेगा।”

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प्रायोगिक बीम अक्टूबर 2021 में एक संक्षिप्त अवधि के लिए एलएचसी में परिचालित हुए। हालांकि, आज परिसंचारी बीम न केवल लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के दूसरे लंबे शटडाउन के अंत को चिह्नित करते हैं, बल्कि चार साल के भौतिक डेटा लेने की तैयारी की शुरुआत भी करते हैं, जो इस गर्मी में शुरू होने की उम्मीद है..

तब तक, एलएचसी विशेषज्ञ मशीन को धीरे-धीरे फिर से शुरू करने और 13.6 ट्रिलियन इलेक्ट्रॉनवोल्ट (13.6 इलेक्ट्रॉनवोल्ट) की रिकॉर्ड ऊर्जा के साथ प्रयोगों को टक्कर देने से पहले बीम की ऊर्जा और घनत्व को सुरक्षित रूप से बढ़ाने के लिए चौबीसों घंटे काम करेंगे।

एलएचसी से यह तीसरा रन, जिसे रन 3 कहा जाता है, मशीन प्रयोगों को न केवल रिकॉर्ड ऊर्जा बल्कि अद्वितीय संख्याओं के साथ टकराव से डेटा एकत्र करेगा। एटलस और सीएमएस दोनों प्रयोग भौतिकी चलाने के दौरान पिछले दो भौतिकी के एक साथ चलने की तुलना में अधिक टकराव प्राप्त करने की उम्मीद कर सकते हैं, जबकि एलएचसीबी, जो शटडाउन के दौरान पूर्ण पुनर्जनन से गुजरा है, टकराव की संख्या को तीन गुना करने की उम्मीद कर सकता है। इस बीच, भारी आयन टकरावों का अध्ययन करने के लिए समर्पित एक डिटेक्टर, एलिस, हाल ही में एक बड़े उन्नयन के पूरा होने के कारण, दर्ज किए गए आयन टकरावों की कुल संख्या में पचास गुना वृद्धि की उम्मीद कर सकता है।

टक्करों की अभूतपूर्व संख्या सीईआरएन और दुनिया भर में भौतिकविदों की अंतरराष्ट्रीय टीमों को हिग्स बोसोन का बहुत विस्तार से अध्ययन करने और कण भौतिकी के मानक मॉडल और इसके विभिन्न विस्तारों को अभी तक के सबसे कड़े परीक्षणों में रखने की अनुमति देगी।

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Play 3 में आगे देखने के लिए अन्य चीजों में दो नए अनुभवों का शुभारंभ शामिल है, और तेज और [email protected], मानक मॉडल से परे भौतिकी की खोज के लिए डिज़ाइन किया गया; प्रोटॉन और हीलियम की विशेष टक्कर मानक इन टक्करों में एंटीमैटर से प्रोटॉन के कितने समस्थानिक बनते हैं; और ऑक्सीजन आयनों से जुड़े टकराव जो भौतिकविदों के ज्ञान में सुधार करेंगे ब्रह्मांडीय किरण भौतिकी और यह क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मापदार्थ की एक अवस्था जो कुछ ही समय बाद अस्तित्व में थी महान विस्फोट.

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