Zvětšit obrázek

Řídící místnost urychlovače v době opětného spuštění (zdroj CERN).

Předposlední týden měsíce října jsem se zúčastnil pracovního setkání fyziků, kteří se podílejí na experimentu ALICE. Během něho se probíral i stav příprav urychlovače LHC na jeho opětovné spuštění, které se předpokládalo na polovinu listopadu. V té době byl už urychlovač ochlazen na svoji pracovní teplotu 1,9 K, což odpovídá -271stupňů Celsia. Také se připravovalo první vstřikování protonů z předurychlovače SPS do samotného LHC, ke kterému došlo 23. října. Dne 7. listopadu již protony proletěly v samotném urychlovači docela velký kus dráhy. Včera nastal onen inkriminovaný den, kdy protony začaly obíhat celou dráhu o délce 27 km.

Zvětšit obrázek

Je možno vidět i obrázky z experimentů (zdroj CERN).

Postupně bylo otestováno vedení svazků v obou směrech. Zatím vše probíhá bez urychlování a protony tak mají energii, kterou si přinesou z předurychlovače SPS. Ta je 0,45 TeV, což zhruba 450krát více než je jejich klidová energie (protony tak mají i více než 450krát větší hmotnost než v klidu). V budoucnu by měl samotný LHC urychlit tyto protony na energie ještě více než o řád větší. Pokud byste se chtěli podívat, jak urychlovač LHC vypadá a jak funguje, lze kliknout zde.  Pokud si chcete připomenout nehodu z minulého roku a její následky, tak je detailní popis zde.  Co vše bylo potřeba opravit a řešit před novým spuštěním je detailně popsáno zde.

Podívejme se na současnou představu o dalším průběhu prací na LHC. V současnosti probíhá testování samotného urychlovače a vedení jednotlivých svazků bez urychlování. Předpokládají se nyní necelé dva týdny na zlepšování kvality svazků, získávání zkušeností s prací se svazky a příprava srážení proti sobě letících shluků protonů. Někdy na začátku prosince se předpokládá začátek několikadenního testování srážek protonů a první nabírání dat ze srážek experimenty. Druhý týden v prosinci by pak mohlo dojít k přechodu na režim urychlování. Zatím se v tomto roce budou protony urychlovat jen na energii 1,1 TeV. Předpokládá se, že by ještě před vánoční přestávkou mohly experimenty nabírat několik dní data ze srážek protonů s touto energií. A to už by mohla být první zajímavá fyzika. I když opravdové objevy ještě čekat nelze. Zhruba okolo 17. prosince by se urychlovač LHC zastavil a opětně by se spustil přibližně 8. ledna příštího roku. Ještě je třeba připomenout, že se začíná s urychlováním pouze jednoho či dvou shluků protonů, který každý bude obsahovat pouze třicet miliard protonů. Teprve později se počet shluků bude zvětšovat (v budoucím normálním provozu jich bude okolo 3000) a zvětšovat se bude i počet protonů ve shluku.

Zvětšit obrázek

Tak už nám protony obíhají (zdroj CERN).

Pokud půjde vše dobře a ukáže se, že urychlovač bez problémů funguje, mělo by tak v příštím roce dojít k přechodu na vyšší energie urychlených protonů 3,5 GeV. Na této energii už by se prováděly experimenty několik měsíců a teprve zhruba v polovině roku 2010 by se mělo přejít na ještě vyšší energie až 5 TeV a s touto energií protonů by měl urychlovač pracovat v druhé polovině roku 2010. Pokud vše vyjde podle předpokladů, mělo by se ještě před koncem příštího roku stihnout urychlování a srážení jader olova. To je extrémně zajímavé hlavně pro mě, protože experiment ALICE, kterého se také účastním, je zaměřen právě na studium velmi horké a husté hmoty vznikající při těchto srážkách. S maximálními energiemi urychlovače se počítá nejdříve až v roce 2011.
 

Zvětšit obrázek

Náš student, který se podílel na budování experimentu ALICE a teď jako doktorand na směnách při řízení tohoto experimentu v laboratoři CERN, se konečně dočkal.

Jak bylo možné posoudit z jednotlivých prezentací na poslední pracovní poradě experimentu ALICE před opětným spuštěním LHC, zmíněné na začátku, jsou i jednotlivé experimenty daleko lépe připraveny na následující provoz. Roční přestávka se velmi intenzivně využila pro vylepšování, přesnou kalibraci detektorů pomocí kosmického záření a dokončení částí detektorů, s jejichž uvedením do provozu se uvažovalo až v pozdější době. Experiment ALICE měl výhodu, že je blízko místa, kde se vstřikují protony z předurychlovače do LHC, takže mohl využít pro kalibraci i testy vstřikování, které probíhaly v říjnu a listopadu. Na směnách tohoto experimentu pracuje řada našich kolegů a studentů. Z Česka je i kolega Jan Rak, který zodpovědný za organizování a řízení směn experimentu ALICE a doktorand Jiří Král, který nedávno dokončil magisterské studium u nás na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT. Oba jsou teď stabilně v laboratoři CERN a spolu s dalšími z mezinárodní komunity fyziků zajišťují úspěšný provoz experimentu ALICE. A řada dalších českých fyziků a studentů je nejen na experimentu ALICE, ale i na těch dalších. Všem kolegům a studentům od nás, kteří jsou teď v laboratoři CERN, bych tímto chtěl poslat pozdrav a poděkovat jim za jejich úsilí.  A moc držím palce sobě i jim, ať tentokrát vše probíhá co nejúspěšněji.