LHC:n ensimmäiset hiukkastörmäykset tehty

Euroopan hiukkastutkimuskeskuksen CERNin uuden hiukkaskiihdyttimen LHC:n ensimmäiset hiukkastörmäykset tehtiin maanantaina 23.11. Törmäyksiä tehtiin kolme ja ne toteutettiin kolmen eri mittauslaitteiston kohdalla.

Ensimmäiset hiukkaset yli vuoden suljettuna olleeseen maanalaiseen kiihdytinrenkaaseen syötettiin lokakuussa. Täyden matkan hiukkaset pääsivät kiertämään koko 27 kilometrin pituisessa renkaassa vain kolme päivää ennen törmäyksiä, mikä osoittaa hiukkassuihkujen ohjauksen toimivan hyvin.

Hiukkasille ei annettu renkaassa lisäenergiaa vaan ne törmäytettiin 450 GeV:n energialla jolla ne syötetään esikiihdyttimistä LHC-renkaaseen. Tavoitetaso on yli kymmenkertainen, 7 000 GeV eli 7 TeV. Maanantaina iltapäivällä ja illalla tehdyt kokeet osoittivat kuitenkin että laitteistot toimivat moitteettomasti. Saaduista havainnoista on mahdollista saada jopa käyttökelpoista tieteellistä mittausaineistoa, CERNin tutkijat uskovat.

Seuraavaksi hiukkasia aletaan kiihdyttää eli nostaa niiden energiaa kiihdytinrenkaan magneeteilla. Jouluun mennessä yritetään päästä 1,2 TeV:n tasolle. Törmäyksiä tullaan tekemään valikoidusti, ohjausjärjestelmien ja havaintolaitteiden toiminnan testaamiseksi ja kalibroimiseksi. Syyskuussa 2008 käynnistetyn ja vajaassa viikossa vaurioituneen laitteiston toiminta näyttää ainakin toistaiseksi olevan hyvin hallinnassa.

Vuoden 2010 aikana hiukkassuihkujen energia on tarkoitus nostaa 3,5 TeV:iin jolloin odotettuja uusia hiukkasia pitäisi viimein alkaa tulla esiin. Törmäyksessä syntyy kuitenkin valtava määrä dataa jonka seulonta vie aikansa.

Siksi ennalta eniten mainostetun ja odotetun ns. Higgsin hiukkasen todennäköinen löytyminen voidaan varmistaa vasta vuoden 2010 lopulla. Mutta jos LHC nyt alkaa toimia ja tuottaa dataa, alkeishiukkasten ja fysiikan perusteorioiden tutkijoiden käyttöön tullaan saamaa uutta ja mielenkiintoista mittausaineistoa pariksi kymmeneksi vuodeksi eteenpäin.

(YLE tiede, CERN)