O acelerador de partículas mais poderoso do mundo, o Large Hadron Collider, voltou a funcionar após um hiato de três anos para reparos e atualizações, e iniciou sua terceira sessão de operação. O primeiro teste de lançamento de feixes de prótons já passou, um novo ciclo científico completo começará neste verão e, por enquanto, os especialistas planejam trabalhar para aumentar gradualmente a energia e a intensidade dos feixes. Um dos objetivos é chegar a um número sem precedentes de 13,6 teraelectron volts.
A segunda sessão do Large Hadron Collider foi concluída em dezembro de 2018. Desde então, cientistas e engenheiros vêm atualizando e consertando o acelerador para aproximadamente dobrar sua luminosidade – ou seja, o fluxo de partículas – e dar um passo para convertê-lo em um colisor de alta luminosidade (High Luminosity LHC, HL-LHC). O trabalho deveria ser concluído em 2021, quando deveria começar a sessão de operação de três a quatro anos do colisor com uma duplicação gradual da luminosidade. Depois disso, haveria uma nova parada para modernização por dois anos e meio, após os quais o colisor teria que atingir uma luminosidade seis a sete vezes maior do que antes.
No entanto, em dezembro de 2020, foi anunciado que devido à pandemia da infecção por coronavírus e atrasos relacionados na preparação para operação dos principais detectores CMS e ATLAS, o novo lançamento do colisor será adiado e os experimentos não começarão até 2022.
Agora um feixe de prótons apareceu novamente no anel principal do colisor. Até agora, os ressonadores do anel principal não participam da aceleração – as partículas circulam nele na energia à qual são aceleradas pelo estágio anterior do complexo acelerador, o supersíncrotron de prótons SPS. Gradualmente, os cientistas aumentarão a energia dos prótons. Nesta sessão, está planejado trazer a energia de colisões até 13,6 teraelectron volts.
Como já mencionado, está planejado aumentar significativamente a luminosidade - ou seja, o fluxo de partículas, o número de prótons voando pela seção transversal de uma determinada área por segundo. Isso aumentará significativamente o número de colisões vistas pelos detectores. Os físicos esperam que os principais detectores do BAK ATLAS e CMS coletem mais dados do que nas duas primeiras sessões de trabalho juntos, o detector LHCb foi atualizado três vezes e o ALICE cinco vezes.
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Como esperado, os detectores poderão ver muito mais eventos do nascimento do bóson de Higgs, o que significa que os físicos poderão estudar suas propriedades com mais detalhes e submeter o Modelo Padrão a testes ainda mais rigorosos.
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