Questo grafico mostra i valori di luminosità raggiunti nelle ultime settimane da LHC, con il record di 1,58x1034 cm -2 S -1 raggiunto mercoledì 28 giugno. Credito:CERN
Un numero senza precedenti di particelle è stato raggiunto in tempi record. Appena cinque settimane dopo la ripresa della fisica, il Large Hadron Collider (LHC) sta già funzionando a tutto gas. Mercoledì 28 giugno 2017 l'LHC ha stabilito un altro record da record, con 2556 fasci di protoni circolanti in ciascuna direzione dell'acceleratore. I fasci di LHC sono costituiti da fasci di protoni, distanziati di sette metri (25 nanosecondi) l'uno dall'altro, con ciascuno contenente più di 100 miliardi di protoni. 2556 è il numero massimo possibile di grappoli raggiungibile con il metodo di preparazione del fascio attualmente utilizzato.
I grappoli di particelle che vengono consegnati all'LHC vengono preparati e accelerati da una catena di quattro acceleratori. Dall'anno scorso, un nuovo metodo per raggruppare e dividere i grappoli consente di comprimere le particelle ancora più vicine tra loro. A parità di protoni, il diametro del raggio è stato ridotto del 40 per cento. Grappoli più densi significano una maggiore probabilità di collisioni al centro degli esperimenti.
Questo successo ha portato a un nuovo record di luminosità per l'LHC di 1,58x10 34 cm -2 S -1 . Questa cifra potrebbe non significare molto per la maggior parte di noi, ma è fondamentale per gli esperti di acceleratore. Misura il numero di potenziali collisioni al secondo e per unità di area. Questo nuovo picco di luminosità supera le aspettative iniziali definite dai progetti originali per LHC, che sperava potesse raggiungere un massimo di 1x10 34 cm -2 S -1 .
Una maggiore luminosità significa più collisioni per gli esperimenti che raccolgono dati:in poche settimane ATLAS e CMS hanno immagazzinato più di 6 femtobarns inversi, oltre un ottavo del totale previsto per l'intero anno.
Tuttavia, gli operatori non possono sedersi sulle mani. Molti parametri possono essere regolati per migliorare ulteriormente la luminosità.
La prossima settimana, l'LHC ei suoi esperimenti si prenderanno una breve pausa per la prima delle due tappe tecniche previste per l'anno. Questa sarà l'occasione per effettuare la manutenzione.