Hlavná Novinky Columbia bude vyrábať vylepšenia pre Veľký hadrónový urýchľovač, najväčší rozbíjač atómov na svete

Columbia bude vyrábať vylepšenia pre Veľký hadrónový urýchľovač, najväčší rozbíjač atómov na svete

Detektor ATLAS vo výstavbe veľkého hadrónového urýchľovača vo laboratóriu CERN v Ženeve vo Švajčiarsku Foto: CERN

Kolumbijská univerzita povedie tím vedcov v snahe vylepšiť schopnosti detektora ATLAS na Veľký hadrónový urýchľovač (LHC), urýchľovač častíc na svete s najvyššou energiou, ktorý je navrhnutý na výrobu najmenších a najexotickejších subatomárnych častíc v prírode rozbitím protónov.

Viacročný projekt vo výške 75 miliónov dolárov, financovaný Národnou vedeckou nadáciou (NSF), umožní detektoru ATLAS plne využiť zvýšenie svietivosti alebo rýchlosti kolízií plánované na aktualizáciu urýchľovača LHC, ktorý prevádzkuje Európska organizácia pre jadrový výskum, známa ako CERN.

LHC - ktorý je umiestnený v podzemí, hlboko pod medzinárodnou hranicou oddeľujúcou Francúzsko od Švajčiarska - urýchľuje protóny v kruhu supravodivých magnetov takmer na rýchlosť svetla skôr, ako dôjde k ich zrážke a výbuchu, čo povedie k časticiam, ktoré možno nikdy predtým nevideli.

„Tieto vylepšenia umožnia vedcom posúvať hranice objavovania, čím sa zvýši pravdepodobnosť odhalenia úplne nových javov - od extra dimenzií vesmíru až po stavebné bloky temnej hmoty,“ uviedol Michael Tuts, profesor fyziky na Kolumbijskej univerzite a hlavný riešiteľ v odbore projekt. „Otvoria nové okno vo fyzike častíc, čím sa priblížime k dekódovaniu toho, ako vesmír skutočne funguje.“

Práce na aktualizácii ATLAS sa majú začať tento mesiac a pokračovať budú päť rokov. Tím Columbia navrhne, zostrojí a otestuje kľúčové elektronické komponenty pre systém ATLAS v laboratóriách Nevis v Irvingtone v New Yorku, primárnom centre univerzity pre štúdium vysokoenergetických experimentálnych častíc a jadrovej fyziky, a potom ich dodá do zámoria na inštaláciu v ATLAS.

John Parsons a Gustaaf Brooijmans z katedry fyziky v Kolumbii budú riadiť technické aspekty projektu v Kolumbii, čo poskytne školiace príležitosti pre postdoktorandov a postgraduálnych študentov.

Sedemtisícový ATLAS, najväčší detektor, aký bol kedy vyrobený pre urýchľovač častíc, funguje ako obrovský digitálny fotoaparát, ktorý zachytáva trosky častíc produkované pri zrážkach pre ďalšiu analýzu. Bola postavená v rokoch 1998 až 2008 na základe medzinárodnej spolupráce viac ako 3 000 vedcov a inžinierov a takmer 200 univerzít a laboratórií z 38 krajín. Toto ocenenie NSF za vylepšenie vysokej svietivosti detektora ATLAS pokračuje v medzinárodnej spolupráci.

V roku 2012 vedci z ATLAS a Compact Muon Solenoid (ďalší detektor v CERN) spoločne objavili dlho teoretizovanú časticu známu ako Higgsov bozón, takzvaný štandardný model chýbajúcej časti fyziky, ktorý popisuje elementárne častice a spôsob ich interakcie. . Higgsova častica, ktorá v roku 2013 viedla k udeleniu Nobelovej ceny za fyziku, signalizuje existenciu neviditeľného energetického poľa v celom vesmíre, ktoré napĺňa ďalšie častice hmotou.

Aktualizácia LHC s vysokou svietivosťou, ktorej dokončenie sa predpokladá v roku 2025, podľa CERN-u zvýši celkový počet kolízií v detektore ATLAS o faktor 10, čo vedcom umožní efektívnejšie a rýchlejšie zhromažďovať údaje.

Vedci dúfajú, že vyššia svietivosť im umožní pokračovať v love temnej hmoty, ktorá predstavuje 25 percent nášho vesmíru; zachytávať a analyzovať nové častice, interakcie a fyzikálne vlastnosti; a zvýšiť výpočtovú kapacitu na zdieľanie týchto údajov s vedcami z celého sveta.

Projekt modernizácie NSF ATLAS riadený Kolumbiou podporovaný týmto ocenením zahŕňa tieto inštitúcie: University of Arizona, Boston University, University of Chicago, University of Illinois at Urbana-Champaign, Indiana University, University of Michigan, Michigan State University, New York University , Northern Illinois University, University of Oregon, University of Pennsylvania, University of Pittsburgh, Southern Methodist University, Stony Brook University, University of California – Irvine, University of Massachusetts – Amherst, University of Texas - Arlington, and University of Texas - Austin.

Značky Astronomy Physics

Zaujímavé Články

Redakcia Choice

Larysa Kondracki '01 (GS) na Mini-sériu Direct, Picnic at Hanging Rock
Larysa Kondracki '01 (GS) na Mini-sériu Direct, Picnic at Hanging Rock
Alumna Larysa Kondracki '01 režíruje tri epizódy očakávaného televízneho miniseriálu Piknik na Hanging Rock, ktorý bude mať premiéru v máji 2018.
Magyar Jeti Zrt v. Maďarsko
Magyar Jeti Zrt v. Maďarsko
Globálna sloboda prejavu v Kolumbii sa usiluje o lepšie porozumenie medzinárodným a národným normám a inštitúciám, ktoré najlepšie chránia voľný tok informácií a prejavu v prepojenom globálnom spoločenstve s hlavnými spoločnými výzvami. Na splnenie svojho poslania globálna sloboda prejavu realizuje a zadáva výskumné a politické projekty, organizuje podujatia a konferencie a zúčastňuje sa globálnych diskusií o ochrane slobody prejavu a informácií v 21. storočí a prispieva k nim.
The Online Citizen Pte Ltd v. Generálny prokurátor
The Online Citizen Pte Ltd v. Generálny prokurátor
Globálna sloboda prejavu v Kolumbii sa snaží lepšie porozumieť medzinárodným a národným normám a inštitúciám, ktoré najlepšie chránia voľný tok informácií a prejavu v vzájomne prepojenom globálnom spoločenstve s hlavnými spoločnými výzvami. Na splnenie svojho poslania globálna sloboda prejavu realizuje a zadáva výskumné a politické projekty, organizuje podujatia a konferencie a zúčastňuje sa globálnych diskusií o ochrane slobody prejavu a informácií v 21. storočí a prispieva k nim.
Po zotavení zostáva riziko reinfekcie koronavírusmi
Po zotavení zostáva riziko reinfekcie koronavírusmi
Nový výskum expertov z Columbia Health University School of Public Health zistil, že reinfekcie endemickými koronavírusmi nie sú nezvyčajné ani do jedného roka od predchádzajúcej infekcie. Štúdia zameraná na štyri endemické koronavírusy - okrem vírusu SARS-CoV-2, ktorý spôsobuje COVID-19 - zistila, že keď došlo k reinfekcii, nespájala sa s menej závažnými príznakmi.
CEO spoločnosti Antena 3 v. Extraconfidencial, S.L.
CEO spoločnosti Antena 3 v. Extraconfidencial, S.L.
Globálna sloboda prejavu v Kolumbii sa usiluje o lepšie porozumenie medzinárodným a národným normám a inštitúciám, ktoré najlepšie chránia voľný tok informácií a prejavu v prepojenom globálnom spoločenstve s hlavnými spoločnými výzvami. Na splnenie svojho poslania globálna sloboda prejavu realizuje a zadáva výskumné a politické projekty, organizuje podujatia a konferencie a zúčastňuje sa globálnych diskusií o ochrane slobody prejavu a informácií v 21. storočí a prispieva k nim.
'Kodachrome' Režíroval Alumnus Mark Raso ‘12 Premiéra na Netflixe
'Kodachrome' Režíroval Alumnus Mark Raso ‘12 Premiéra na Netflixe
Kodachrome, ktorý režíroval Alumnus Mark Raso ’12, mal premiéru minulý týždeň ako originálna produkcia Netflixu. Kliknite sem a pozrite si oficiálny trailer.
Boot Camp NIH Grant Writing: Budovanie silného základu pre financovanie úspechu
Boot Camp NIH Grant Writing: Budovanie silného základu pre financovanie úspechu
Kurz 19. - 20. júla je plný! Pripojte sa k nasledujúcemu živému prenosovému táboru NIH Grant Writing Boot Camp: 8. - 9. novembra 2021. NIH Grant Writing Boot Camp je dvojdňový intenzívny výcvikový tábor, ktorý kombinuje prednášky, praktické aktivity a diskusie s cieľom demystifikovať proces žiadosti o NIH. Toto školenie pripraví účastníkov na predloženie návrhu grantu NIH, z ktorého sa stane recenzent