Μέχρι την Άνοιξη του 2009 θα παραμείνει εκτός λειτουργίας ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων LHC

Δίκτυο, 23 Σεπτεμβρίου 2008

Στις αρχές της άνοιξης του 2009 θα λειτουργήσει τελικά ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (Large Hadron Collider - LHC) του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Έρευνας Στοιχειωδών Σωματιδίων (CERN) κοντά στη Γενεύη, μετά τα πρόσφατα προβλήματα που παρουσίασε.

Σύμφωνα με τη σχετική ανακοίνωση, οι έρευνες που ακολούθησαν τη μεγάλη διαρροή υγρού ηλίου, προ ημερών, στον τομέα 3-4 του τούνελ του επιταχυντή, έδειξαν ότι η πιθανότερη αιτία για το συμβάν ήταν μια κατεστραμμένη ηλεκτρική σύνδεση ανάμεσα σε δύο μαγνήτες που κατευθύνουν τις δέσμες σωματιδίων.

Εως ότου το περιστατικό διακαλευνθεί πλήρως, όλος ο συγκεκριμένος τομέας του επιταχυντή πρέπει να επανέλθει σε θερμοκρασία δωματίου (από το σχεδόν απόλυτο μηδέν που βρισκόταν) και οι μαγνήτες να ανοιχτούν για έλεγχο, κάτι που υπολογίζεται να πάρει τρεις έως τέσσερις εβδομάδες.

Εξαιτίας του πολύ χρόνου που απαιτείται για τους ελέγχους και τις επισκευές, αποκλείεται πλέον η επαναλειτουργία του επιταχυντή πριν την υποχρεωτική διακοπή του CERN για τη χειμερινή περίοδο.

Λίγες ημέρες μετά την έναρξη της λειτουργίας του ο Mεγάλος Eπιταχυντής Aδρονίων τέθηκε εκτός λειτουργίας. Η αιτία ήταν η βλάβη (έλιωσαν τα καλώδια μεταξύ δύο μαγνητών) που διαπιστώθηκε στο τμήμα ανάμεσα στους ανιχνευτές ALICE και CMS, στον τελικό έλεγχο των ηλεκτρικών κυκλωμάτων, που επρόκειτο να ενεργοποιηθούν αυτές τις ημέρες. Η βλάβη προκάλεσε την άνοδο της θερμοκρασίας μέχρι και 100 βαθμούς σε περίπου 100 υπερ-ψυχρούς υπεραγώγιμους μαγνήτες (θερμοκρασίας 1,9 Κέλβιν), οι οποίοι κατευθύνουν τις δέσμες των πρωτονίων στο υπόγειο τούνελ των 27 χιλιομέτρων.

Επίσης, διέρρευσε στο τούνελ ένας τόνος υγρού ηλίου (το οποίο χρησιμοποιείται για την ψύξη των μαγνητών λίγο πάνω από το απόλυτο μηδέν), όταν στο συγκεκριμένο τμήμα χάθηκαν οι συνθήκες κενού που επικρατούσαν.

Κανείς όμως άνθρωπος δεν έπαθε τίποτε, γιατί απαγορεύεται η ανθρώπινη παρουσία μέσα στο τούνελ όταν λειτουργεί ο επιταχυντής.

Ο εκπρόσωπος του CERN δήλωσε ότι σε ένα μηχάνημα τέτοιου μεγέθους, και σε φάση δοκιμών, οι ξαφνικές δυσλειτουργίες είναι αναμενόμενες.

Το πρόβλημα στη σύνδεση μεταξύ δύο υπεραγώγιμων μαγνητών εννέα ημέρες μετά την επίσημη λειτουργία του LHC θεωρήθηκε αναμενόμενη. Έθεσε όμως το τεράστιο μηχάνημα εκτός λειτουργίας για δύο τουλάχιστον μήνες, κοστίζοντας στους επιστήμονες πολύτιμο χρόνο προετοιμασίας του επιταχυντή για διεξαγωγή πειραμάτων την άνοιξη, μετά την προγραμματισμένη διακοπή λειτουργίας του για τους χειμερινούς μήνες.

Οι μηχανές όπως ο LHC πρέπει να λειτουργούν σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες ώστε να εκμεταλλευτούν την υπεραγωγιμότητα τους. Αυτό συνεπάγεται μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα των ηλεκτρομαγνητών που οδηγούν τις δέσμες πρωτονίων σε ταχύτητες που πλησιάζουν αυτή του φωτός προτού συγκρουστούν. Οι επιστήμονες του CERN έχουν ήδη εντοπίσει το πρόβλημα που οδήγησε στη διαρροή περίπου ενός τόνου υγρού ηλίου.

Η δημιουργία υπεραγώγιμων επιταχυντών συνιστά μεγάλη πρόκληση. Στην περίπτωση του LHC, σημαίνει την ψύξη του γιγαντιαίου μηχανήματος σε θερμοκρασία χαμηλότερη από αυτή του Διαστήματος, ενώ η επαναφορά του σε θερμοκρασία γήινου περιβάλλοντος απαιτεί αρκετές εβδομάδες.

Αυτή δεν ήταν όμως η πρώτη βλάβη του LHC. Στις 13 και 14 Σεπτεμβρίου οι εργαζόμενοι αντικατέστησαν ένα μετασχηματιστή 30 τόννων. Για να κάνουν την αλλαγή του χαλασμένου μετασχηματιστή οι επιστήμονες αρχικά θέρμαναν τη σήραγγα και, στη συνέχεια, πέρασαν το μεγαλύτερο μέρος της εβδομάδας να ψύχουν εκ νέου το τμήμα αυτό της σήραγγας.

Έτσι, τα σχέδια των επιστημόνων να άρχιζαν αυτές τις ημέρες οι πρώτες συγκρούσεις των σωματιδίων, αναβάλλονται για αργότερα.  Πολλοί επιστήμονες υποπτεύονται ότι ο επιταχυντής θα ξεκινήσει μετά από πολλούς μήνες, κι όχι μετά από δύο που ανακοινώθηκε.

Δείτε και τα σχετικά άρθρα
Άρχισε το μεγαλύτερο μέχρι τώρα πείραμα φυσικής
Πλησιάζει η ώρα μηδέν στο CERN
LHC: Η μεγαλύτερη μηχανή στον κόσμο

Home