Conform Mediafax: Scheletul noului detector CMS, finalizat la CERN
O componentă crucială pentru viitorul experiment CMS, parte a Marelui Acceleratore de Particule (LHC) de la CERN, a fost finalizată și instalată, pregătind terenul pentru faza High-Luminosity LHC (HL-LHC). Structura, denumită TB2S, va face parte din noul sistem de urmărire a particulelor, proiectat pentru a crește exponențial numărul de coliziuni de până la zece ori față de capacitatea actuală. Această modernizare majoră, care va continua până în 2030, promite să deschidă noi frontiere în cercetarea fizicii fundamentale.
Modernizare extinsă pentru explorări în fizica particulelor
După peste 16 ani de funcționare neîntreruptă, acceleratorul LHC și-a încheiat actualul ciclu de exploatare în iunie 2026. Urmează o perioadă intensă de modernizare, care va transforma instalația în configurația High-Luminosity LHC (HL-LHC). Obiectivul principal este amplificarea numărului de coliziuni dintre particule, ceea ce va duce la acumularea unui volum de date de aproximativ zece ori mai mare până la finalul programului, estimat să se deruleze până în 2041.
TB2S: Piatra de temelie pentru detectorul CMS
Noua structură TB2S reprezintă scheletul mecanic al porțiunii exterioare a viitorului detector de traiectorii al experimentului CMS. Acest experiment a jucat un rol cheie în descoperirea bosonului Higgs în 2012. Detectorul actual a ajuns la limita duratei de viață din cauza expunerii intense la radiații, iar fluxul crescut de particule din viitoarea configurație necesită detectoare mai sensibile și mai rezistente. Structura TB2S va susține noile module de detecție din siliciu și va servi ca bază pentru ansamblarea celorlalte componente ale noului detector.
Construită din materiale compozite pe bază de fibră de carbon, structura TB2S are o lungime de aproximativ 2,3 metri și a fost proiectată pentru a minimiza interacțiunea cu particulele. Acest design, ce implică ingineri și laboratoare din mai multe țări europene, asigură o precizie sporită a măsurătorilor prin reducerea la minimum a materialului traversat de particule. Componentele din fibră de carbon au fost fabricate în Italia, elemente specifice prelucrate în Franța, iar asamblarea finală a avut loc la Institutul de Fizică și Chimie din Strasbourg (IPHC).
După finalizarea testelor mecanice și a verificărilor de precizie, structura TB2S a fost transportată la CERN și instalată într-o cameră specială, curată. În lunile următoare vor demara primele teste de integrare, iar instalarea definitivă a detectoarelor este programată să înceapă în 2027. Între timp, cercetătorii francezi continuă realizarea modulelor de detecție, care vor fi supuse testelor la temperaturi scăzute, estimate la -30 de grade Celsius, înainte de a fi expediate la CERN. Finalizarea acestei etape este prevăzută pentru sfârșitul anului 2028.
Faza High-Luminosity LHC este considerată una dintre cele mai importante investiții științifice ale următorului deceniu. Creșterea exponențială a numărului de coliziuni va permite fizicienilor să studieze cu o precizie fără precedent particule și fenomene extrem de rare, să testeze limitele Modelului Standard și să caute indicii privind existența unei noi fizici, inclusiv particule ce ar putea explica materia întunecată sau alte mistere ale Universului.
Sursa: Mediafax