Вода способна замерзать при комнатной температуре
Ученым из Лейденского университета удалось наблюдать факт кристаллизации воды при комнатной температуре. Как показано в их исследовании, превращение воды в лед будет происходить в ограниченном пространстве с очень малым характерным размером — всего лишь несколько нанометров.
Проведены новые эксперименты по проверке механизма квантовой запутанности
Подавляющее большинство физиков считает бесперспективными попытки объяснения квантовых корреляций в запутанных состояниях гипотетическим влиянием одной частицы на другую. Эксперименты швейцарских физиков лишний раз показали, насколько «неуклюжим» должно быть такое влияние.
Получен портрет β Лиры
С помощью оптического интерферометра CHARA Array группе американских и английских астрономов впервые удалось в деталях разглядеть двойную переменную звезду Бета Лиры, разрешив ее на два компонента. Также удалось более точно определить расстояние до звезды.
В августовском выпуске журнала Journal of Instrumentation опубликованы 7 больших обзоров по устройству самого ускорителя LHC и шести экспериментов на нём:
В этих обзорах представлена детальная техническая информация по устройству этих установок и обслуживающей их электронике. Все обзоры находятся в свободном доступе.
13 августа состоялось первое заседание созданной на днях комиссии LHC Performance Committee, которая будет следить за вводом в эксплуатацию и началом работы LHC. На странице комиссии появился отчет об этой встрече (см. ссылку «Minutes»).
Вначале были обрисованы цели и планы комиссии. Заседания будут проходить раз в неделю, темы на ближайшие заседания уже определены. Затем прозвучал краткий отчет о результатах тестов системы инжекции протонного пучка, которые прошли неделю назад. Затем обсуждались некоторые технические проблемы, как с «железом» ускорителя, так и с электроникой. Отдельным пунктом обсуждался вопрос о том, что ускорительной электронике придется работать в условиях сильной радиации (протоны за счет разных механизмов постепенно выбиваются из пучков, проходят через стенки вакуумной трубы и электронику и выделяют в ней часть своей энергии).
Следующая встреча состоится 20 августа; одна из тем встречи — какие манипуляции с аппаратурой потребуется провести непосредственно в ходе работы LHC.
У изотопов 120-го и 124-го химических элементов обнаружена склонность к долгожительству
Французские физики экспериментально подтвердили прогнозы теоретиков о том, что некоторые изотопы 120-го и 124-го элементов обладают повышенной устойчивостью. Возможно, у этих элементов существуют и по-настоящему долгоживущие изотопы.
Протонные пучки на LHC не размазаны равномерно вдоль всего ускорительного кольца, а собраны в компактные сгустки, следующие друг за другом на расстоянии несколько метров. В пике производительности в каждом пучке будет по 2808 сгустков. Работа с таким большим количеством сгустков сопряжена с разнообразными трудностями, и одна из них — паразитное (то есть нежелательное) взаимодействие сгустков из встречных пучков.
Вообще говоря, большую часть пути каждый из двух встречных пучков будет идти в своей заэкранированной вакуумной трубе и не будет мешать своему соседу. Однако вблизи точек столкновения оба пучка выходят в одну трубу и сближаются друг с другом. Именно в процессе этого сближения (до или после жесткого столкновения в центре детектора) сгустки из одного пучка будут оказывать нежелательное воздействие на другой пучок за счет электромагнитных сил. С этим явлением надо бороться, поскольку оно может привести к быстрому «разбрызгиванию» и потере пучков.
На протон-антипротонном коллайдере Тэватрон было недавно создано и опробовано новое устройство, позволяющее бороться с этим эффектом, — электронная линза. Идея состоит в том, чтобы на опасных участках «укутать» протонный пучок в идущий параллельно низкоэнергетический поток электронов. Электронный пучок с профилем в виде полого цилиндра заэкранирует поле протонного пучка и уменьшит паразитное взаимодействие. Устройство и принцип работы электронной линзы описан в появившемся недавно препринте «Tevatron electronic lenses: design and operation» (препринт arXiv:0808.1542). Уже предложено начать изучать возможность применения этой методики на LHC.
Подготовка к работе LHC требует решения огромного числа научно-технических задач. Для этого в ЦЕРНе создаются отдельные технические комиссии по той или иной теме, и уже каждая комиссия разбирает свои конкретные вопросы. Следить за прогрессом в подготовке LHC можно по презентациям той или иной комиссии.
Отдельных комиссий в ЦЕРНе много, несколько десятков, см., например, список ускорительных комиссий. На днях был создана новая комиссия LHC Performance Committee, которая будет, по-видимому, самой важной в ближайшее время. В ее задачи входит контроль за последними приготовлениями и запуском LHC, анализ работы ускорителя, изучение возможностей его оптимизации. Первое заседание комиссии запланировано на 13 августа. Будем надеяться, что презентации будут выложены на сайте комиссии.
Протонный пучок попадает в основное кольцо LHC из предварительного ускорителя SPS. Линии передачи пучка (transfer lines), соединяющие два этих кольцевых ускорителя, вместе со специальными магнитами на каждом из них составляют вместе инжекционный комплекс коллайдера LHC. Поскольку на LHC будут циркулировать два протонных пучка во встречных направлениях (а на SPS пучок крутится только в однй сторону), инжекционный комплекс состоит из двух частей — для «впрыскивания» протонов в LHC по и против часовой стрелки. Геометрию взаимного расположения этих двух ускорителей см. на втором рисунке к новости Объявлена дата запуска LHC, а подробности про инжекционный комплекс см. в техническом отчете LHC, том III, части 2 и 3.
Для того, чтобы начать работу с пучком на LHC, надо вначале убедиться, что весь инжекционный комплекс работает правильно. К счастью, это можно сделать еще до того, как будет готово к эксплуатации всё кольцо LHC.
9-10 августа прошел успешный тест первой половины системы инжекции — по частовой стрелке (линия передачи пучка TI2 на рисунке, обозначена красным с желтым); см. также подробный технический отчет о результатах теста. Аналогичный тест второй половины (линия передачи пучка TI8) намечен на 23-24 августа. Здесь тоже пучок пройдет не по всему кольцу, а лишь по небольшой дуге и будет поглощен коллиматорами в точке Point 7. Расписание этих тестов см. на странице LHC Injection Tests.
С вечера пятницы по воскресение на LHC проводилась серия тестов линии инжекции («впрыскивания») протонов из предварительного ускорителя в LHC. Это был первый протонный пучок в ускорителе LHC, правда прошел он не по всему кольцу, а только по небольшой дуге и был поглощен специальными пластинами.
Тесты прошли успешно. Еще в пятницу вечером с первой же попытки протонный пучок успешно был передан из предварительного ускорителя в основное кольцо LHC и прошел по дуге до точки поглощения. Это означает, что вся линия инжекции, состоящая из многочисленных магнитов и соединений, собрана правильно и работает должным образом. В течение субботы и воскресения проверялась управляемость пучком, поведение магнитов, и другие технические параметры.
На страничке LHC Injection Test представлены результаты этих тестов