Jönnek a nyugodt hétköznapok

March 31, 2010

A keddi fantasztikus siker a blog nézettségében is rekordot döntött: 12 002 látogatónk volt! Körülbelül ennyien nézték meg az [origo]-ba írt összefoglalót is, amely két órára a politikát is kiszorította a vezércikkben.

Kedden egyébként a detektorok összesen kb. félmillió eseményt gyűjtöttek be, és késő estig voltak nyalábok és ütközések az LHC-ben, több mint 3 órán át stabil üzemmódban.

Ma is folytatódott a munka a CERN-ben, és ez mostantól így megy, remélhetőleg teljesen rutinszerűen. A 7 TeV-es ütközési energiatartományt 18-24 hónapra tervezik. Az első tudományos eredmények talán már néhány hónap múlva jönnek. Mi addig is (a jövő héttől) folytatjuk a magyar szakemberek és csoportok bemutatását.


Kezdődhet a tudomány az LHC-ben

March 31, 2010

A CMS közleménye a 7 TeV energiájú protonütközésektől

2010. március 30-án a CERN Nagy Hadronütköztetőjében (LHC) működésének megkezdése óta először sikerült a világrekordnak számító 3,5 TeV energiájú protonnyalábok ütköztetése. Ezeket az ütközéseket a CMS (Compact Muon Solenoid) kísérlet is megfigyelte, ezzel megkezdte az LHC-n tervezett fizikai kutatóprogramját.

Genfi helyi idő szerint 12:58:34-kor az LHC irányítóközpontja ütközőnyaláb üzemmódra állította át a gyorsítót. Ezeket az ütközéseket a CMS detektor azonnal érzékelte. Pillanatokkal később a detektor teljes számítástechnikai kapacitása munkába állt és elkészítette a CMS detektorban történt 7 TeV energiájú ütközések első képeit.

A protonnyalábok ütköztetése közben a CMS detektor teljes mértékben működőképes volt és az adatgyűjtés első órájában mintegy 200 000 eseményt rögzített. A gyűjtött adatokat a CERN hatalmas számítógépfarmja igen gyorsan feldolgozta és eltárolta. Az adatok ezek után átkerülnek a kísérletekben a világ minden tájáról résztvevő kutatókhoz, akik további, részletesebb adatkiértékeléseket tudnak majd rajtuk végezni.

Első lépésként a CMS pontosan meghatározta az ütközések pontos helyzetét, melynek segítségével mind a detektor, mind a gyorsító működése tovább javítható. Az adatoknak a mérésekkel egyidőben zajlott feldolgozása azt az eredményt hozta, hogy az ütközések a 15 méter átmérőjű CMS detektor geometriai közepéhez képest 3 milliméteres távolságon belül következtek be.

Ez a mérés az eredményen kívül jól mutatja a 27 km kerületű LHC gyorsító lenyűgözően pontos működését, valamint a CMS detektor mérési képességét.
A mérések alatt kitűnően működött a CMS minden alkotóeleme a detektoregységektől a trigger- és adatgyűjtőrendszeren át a GRID-ig, mely az adatok feldolgozásában és a kutatóhelyekre történő szétosztásában vesz részt.

“Ez az a pillanat, melyet annyira vártunk és melyre annyira készültünk oly sok éven át. Olyan új és még felfedezetlen terület határán állunk, amelynek tanulmányozásával választ kaphatunk a modern fizika számos kérdésére” – mondta Guido Tonelli, a CMS kísérlet vezetője. “Miért van egyáltalán anyag a Világegyetemben? Mi alkotja a Világegyetem 95%-át? Leírható-e az ismert négyfajta erő egyetlen közös elmélettel?”

A válasz talán megtalálható azoknak a részecskéknek a laboratóriumban történő előállításával és tulajdonságaiknak megismerésével, melyek eddig megfigyelhetetlenek voltak a fizikusok számára. “Hamarosan megkezdjük a Higgs-bozon és más elméletek által jósolt részecskék utáni szisztematikus keresést. Egy ilyen új elmélet például a szuperszimmetria, amely képes megmagyarázni, hogy a világegyetemünkben található ún. sötét anyag miért van jelen olyan nagy mennyiségben. Ha az elméletek által megjósolt új részecskék léteznek, biztosak lehetünk abban, hogy a CMS detektor képes lesz őket érzékelni.”

Mielőtt azonban elkezdenénk a kutatást először teljesen meg kell érteni a CMS detektor működését. “Már elkezdtük az ismert részecskék megfigyelését, ezzel a detektor válaszának, valamint az új fizikai folyamatok háttereinek a pontos leírását. Nagyon izgalmas időszak előtt állunk” – mondta Tonelli.

A teljes szöveg magyar nyelven

A CMS-ben megfigyelt első ütközések képei és animációi


A magyar ALICE-csoport kedvenc detektora is mért

March 30, 2010

Az ATLAS-t és a CMS-t követően az ALICE is megmérte az első 7 TeV-es proton-proton ütközéseket, és az adatgyűjtő monitoron megjelent a következő üzenet: “30/3/2010 14:27:29 Boom boom!”

Miután az LHC átváltott stabilnyaláb-üzemmódra, először a szilikondetektorok segítségével megmértük a részecskék számát és a nyaláb hátterét. A mérések megerősítették, hogy biztonságos az érzékeny detektorok bekapcsolása. Ezután az ALICE összes aldetektora együtt kezdte meg az adatfelvételt, és az online eseménykijelzőn feltűntek a már jól ismert részecskenyomok!

ALICE-események 7 TeV-en. További képek: http://cdsweb.cern.ch/record/1255398 – Animáció: http://www.youtube.com/watch?v=ictBOjWcVAg

A nagyobb nyalábenergia egyben azt is jelenti, hogy a magyar ALICE-csoport kedvenc detektora, a HMPID is több Cserenkov-gyűrűjelöltet észlelt az online eseménykijelzőn. Az első run rekonstrukciója elindult – írja Molnár Levente a CERN-ből.


Újabb holdraszállás történt

March 30, 2010

Megtettük tehát az első lépéseket egy új fizika területén: 2010. március 30-án minden korábbinál nagyobb energiájú ütközések zajlottak le a CERN nagy hadronütköztetőjében. Először sikerült 7 TeV-es ütközéseket elérni, majd először sikerült ezt stabil nyalábokkal is megtenni, és mindezt nyugodtan nevezhetjük mérföldkőnek a részecskefizika kísérletek történetében. Köszönjük, hogy velünk (is) követtétek az eseményeket. Zárszóként a közvetítésben sokat segítő Szillási Zoltán szavait olvashatjátok a CMS vezérlőterméből, ahol most folyik a pezsgő:

Köszönjük Zoli!

„Nos, kezdünk kicsit magunkhoz térni az ünneplésből. Megvoltak a fotók, most mennek a tévés bejelentkezések, a detektor pedig csendben mér, teszi a dolgát az LHC-val együtt. Nagyon sokan dolgoztunk együtt azért, hogy ez ma így lehessen. Talán nem túlzás a mai részecskeütközések megtörténtét a holdraszálláshoz hasonlítani. Míg az körülbelül negyven evvel ezelőtt az akkori kor technológiai lehetőségeit feszegette, addig az LHC és a rajta található kísérletek a ma elérhető legkomolyabb technológiák használata nélkül egyszerűen megvalósíthatatlanok maradtak volna. Reméljük mindamellett, hogy megtálaljuk az oly nagyon keresett részecskéket, olyan új fizikai folyamatokat is látunk, amelyek talán közelebb visznek minket a Világegyetem működésének megértéséhez.”

Kép: ütközés a CMS-ben 7 TeV-en

13.42 A nyalábok stabilizálása után az ALICE és az LHCb detektorok is rögzítettek ütközési eseményeket. Ezzel a rendszer minden eleme kitűnőre vizsgázott: az LHC “megcsinálta” az ütközéseket, a detektorok pedig rendben rögzítették azokat. Ezzel megkezdődött az a tervek szerint 18-24 hónapos periódus, amelyben új fizikai felfedezéseket várunk.

13.24 Már stabil, ütköző nyalábok vannak 3,5 TeV-en! Nem mindennapi látvány:

http://cms.web.cern.ch/cms/News/e-commentary/images/images2010/StableBeams.png

Nagy ünneplés a CERN-ben, érdemes nézni az élő webes közvetítést:

http://webcast.cern.ch/lhcfirstphysics/

13.18 Képek az első 7 TeV-es ütközésekről a CMS-nél itt:

http://cms.web.cern.ch/cms/News/e-commentary/cms-e-commentary10.htm

13.14 A CMS-nél kb. 100 eseményt rögzítettek másodpercenként!

13.09 Az ATLAS-nál is sok eseményről számolnak be.

13.02 A CMS detektornál már eseményeket látnak.

12.59 Megtörténtek az első ütközések 7 TeV-en!

12.45 A nyalábok előkészítése zajlik az ütköztetéshez. A hangulat kitűnő a CERN-ben, de az élő webes közvetítés egyre jobban szakadozik. Ez egy történelmi kép lehet:

12.37 Sikerült: 3,5 TeV nyalábonként! Elérték az ütköztetési energiát. Várjuk a részecskefizika történetének eddigi legnagyobb, 7 TeV-es ütközéseit.

11.59 Itt lehet követni a nyalábok energiájának növelését:

http://op-webtools.web.cern.ch/op-webtools/vistar/vistars.php?usr=LHC1

Balra fent látható a folyamatosan növekvő szám, amely GeV-ben mutatja az egyes nyalábok energiáját; a cél most a 3500 GeV (3,5 TeV).

A bal oldali grafikonon a mágnesekben lévő áramerősség látható. 3500 GeV-nél ez kb. 6000 amperre fog felmenni, ennyi áram kell annak az elektromágneses térnek a létrehozásához, amellyel pályán lehet majd tartani a 3,5 TeV-es nyalábokat.

11.40 Nyalábok ismét! Most kell nagyon szurkolni, ezt írja a CERN Twittere is: Beams are in again! Now, cross your fingers! We want to go for collisions here!

Elkezdődött a webes közvetítés is. Két csomag (bunch) van egy nyalábban. Néhány perc múlva megkezdik a nyalábenergia növelését.

11.36 Az élő webes közvetítés 12-kor kezdődik újra: http://webcast.cern.ch/lhcfirstphysics/

11.30 Sajnos a 2-es nyaláb nem volt megfelelő, le kellett üríteni (dump). Készülődnek az újbóli injektálásra.

11.20 Újra nyalábok az LHC-ben!

11.15 A legutóbbi adatok szerint nem egy kívülről érkező elektromos zavar (perturbáció) okozta a problémát (ahogyan korábban gondolták), hanem a mágneses csatolás az SPS (az előgyorsító rendszer utolsó eleme) és az LHC között.

Jelenleg egy úgynevezett handshake eljárás zajlik, amelynek során a kísérleteknél meggyőződnek arról, hogy a detektorok biztonságos állapotban vannak-e (van olyan aldetektor, ahol nyaláb bevezetéskor lejjebb kell venni a nagyfeszültséget). Csak miután minden kísérlet pozitívan válaszolt, akkor engedélyezik az LHC-nek a nyaláb bevezetését – írja a CERN-ből Szillási Zoltán.

10.50 Körülbelül 20 perc múlva lesznek ismét nyalábok az LHC-ben, ezután kb. 50 percig tart majd a nyalábenergia növelése 3,5 TeV-re, így kb. másfél óra múlva lehetnek legelőször 7 TeV-es ütközések.

10.05 Annyi már kiderült, hogy az LHC új, igen érzékeny biztonsági rendszere (Quench Protection System, QPS) egy abnormális jelet fogott, és ezért állította le a rendszert. A jel azonban nem az LHC mágneseiből jött, egyelőre még keresik a forrását. Lehetséges, hogy az LHC-n kívülről (pl. az előgyorsító-rendszerből) érkezett.

9.25 Dolgoznak a nyalábok visszaállításán. A nyalábok elvesztése egyébként nem rendkívüli esemény, az elmúlt héten is többször megtörtént 3,5 TeV-en is, és mindig gyorsan sikerült visszaállítani őket. Remélhetőleg ma is így lesz. Ma két technikai probléma volt eddig: egy energiakonverterrel és az új biztonsági rendszer (Quench Protection System, QPS) egyik elemével (ennek áttételesen lehet köze a rendszer hűtéséhez). Egy ilyen összetett rendszernél ez szokványos dolog, 11 körül próbálhatják újra a nyalábok injektálását.

9.05 Az 1-2-es szektor hűtésével probléma van. 11 óra előtt nem várható a nyalábok újbóli injektálása.

8.55 Az operátorok elveszítették a nyalábokat, miközben az energiát növelték. Most vizsgálják a problémát.

08.42 Szillási Zoltán a CMS vezérlőterméből: Ebben a pillanatban kezdődött meg a már korábban injektált nyalábok gyorsítása. Még kb. 40 perc, mire elérjük a 3,5 TeV/nyaláb értéket.


Megy az élő webes közvetítés

March 30, 2010

A magam részéről elmondhatom, hogy ennnyire profi webcast-felületet még nem láttam. A CERN fő irányítóterme mellett minden detektor vezérlőtermébe is benézhetünk:

http://webcast.cern.ch/lhcfirstphysics/

A tervezett délelőtti menetrend:

9-11 óra: ütköztetési próbák 7 TeV-en, élő közvetítés az LHC Control Room-ból

11-12: sajtótájékoztató


Kedd reggel: minden lámpa zöld, várjuk a nagy műsort

March 30, 2010

Egész éjjel zajlottak a nyalábpróbák az LHC-ben, és két stabil, 3.5 TeV-es nyaláb volt – írja a CERN Twittere. Kedden reggel 6 óra után ismét injektálták a nyalábokat, és jelenleg a beállításuk zajlik. Az LHC operációs tábláját érdemes követni itt:

http://op-webtools.web.cern.ch/op-webtools/vistar/vistars.php?usr=LHC3

A folyamatosan frissülő képernyőn az utolsó 12 óra aktivitását láthatjuk. A második blokkban az 1-es nyalábot (beam 1, B1) kék vonal jelöli, a kettest piros. A fekete vonal a nyalábok energiája, és jól látható, hogy már rutinszerűen növelik 3,5 TeV-re (jobb oldali skála). A bal oldali skálán a nyalábok intenzitása látható: jelenleg maximum kb. 2 x 10^10 proton van egy-egy protoncsomagban (a nyalábok csomagokból állnak).

Ma próbálják meg először ütköztetni a két 3,5 TeV-es nyalábot. A 7 TeV-es ütközési energia körülbelül háromszor nagyobb a korábbi rekordnál, és új fizikai felfedezések előtt nyitja meg az utat. Az események online követéséhez javasoljuk:

– a CERN Twitterét: http://twitter.com/CERN
– az élő webes közvetítést, amely 8.30-kor kezdődik, és érdemes időben felmenni: http://webcast.cern.ch/lhcfirstphysics/

A blogban a nagyobb eseményeknél jelentkezünk.


Élő webes közvetítés kedden 8.30-tól a CERN-ből

March 29, 2010

2010. március 30-án (kedden), magyar idő szerint 8.30-tól élő webes közvetítés (live webcast) látható a CERN-ből ezen az oldalon:

http://webcast.cern.ch/lhcfirstphysics/

Az első 7 TeV-es ütköztetési próbák a tervek szerint már 9 óra körül elkezdődnek. Akit érdekel, menjen fel minél előbb a fenti oldalra!