I protoni stanno spingendo per lo spazio nel Large Hadron Collider. Dall'inizio della corsa fisica il 23 maggio, gli operatori dell'enorme acceleratore hanno aumentato l'intensità dei raggi, iniettando sempre più protoni per aumentare il numero di collisioni.

Nella macchina da una settimana circolano "treni" di fasci di protoni. Composto da un massimo di 288 grappoli, ciascuno contenente più di 100 miliardi di protoni, i treni sono formati dalla catena dell'acceleratore e quindi inviati nell'anello grande. Vengono poi accelerati ad una velocità prossima a quella della luce per una ventina di minuti, prima che si scontrino tra loro al centro di ogni esperimento. Recentemente, 600 grappoli circolano in ogni direzione. L'obiettivo è raggiungere in poche settimane 2500 grappoli per fascio.

Per realizzare questo, gli specialisti delle macchine devono prima migliorare le condizioni superficiali delle camere a vuoto in cui circolano i protoni. Ottenere il miglior vuoto possibile è un prerequisito essenziale per far funzionare un acceleratore. Le molecole rimaste nella camera a vuoto sono ostacoli alla circolazione dei protoni:è come mandare le auto di Formula 1 su una pista piena di auto parcheggiate. Quindi, prima di avviare l'acceleratore, gli specialisti del vuoto pompano l'aria dai tubi delle travi, ottenere un vuoto di alta qualità, quasi quanto sulla superficie della luna (10 ^-10 o anche 10 ^-11 millibar). Questo è sufficiente per consentire la circolazione di poche centinaia di grappoli di protoni, ma oltre a questo, le cose si fanno più difficili.

Nonostante l'ultra alto vuoto, molecole di gas ed elettroni residui rimangono intrappolati sulle pareti delle camere a vuoto. Quando il raggio circola, questi elettroni vengono liberati dalla superficie delle pareti a causa dell'impatto di particelle o fotoni persi emessi dai fasci di protoni di LHC. Sono accelerati dal campo elettrico del raggio e colpiscono le pareti sul lato opposto della camera, staccando le molecole intrappolate e liberando più elettroni. Se il numero di elettroni liberati è maggiore del numero di elettroni che impattano, può avviare una valanga di elettroni, che destabilizzerà il raggio. Questo fenomeno, nota come "nube elettronica", è amplificato dal gran numero di grappoli protonici e dalla breve distanza tra i grappoli nel fascio.

Per mitigare l'impatto di queste nuvole, la camera a vuoto può essere condizionata con la trave stessa. L'aumento del numero di grappoli circolanti libera quante più molecole di gas è possibile sostenere e provoca un massiccio rilascio di nubi di elettroni. L'esperienza ha dimostrato che, una volta che questa operazione, chiamato "sfregamento", è stata effettuata, il tasso di produzione di molecole di gas ed elettroni diminuisce progressivamente. Ciò consente di aumentare gradualmente l'intensità del raggio fino a quando l'LHC può essere riempito completamente.

Quindi è il momento delle pulizie di primavera all'LHC. Per diversi giorni, a partire da oggi, gli operatori di LHC effettueranno lo scrubbing delle camere a vuoto con trave. La corsa di fisica si prenderà una breve pausa, ricominciare in condizioni decisamente migliori a metà giugno.